水性锌碘电池（Zn–I₂）在大规模储能系统中具有巨大应用前景。然而，它们的实际应用面临着重大挑战，包括枝晶的形成、聚碘离子引起的腐蚀以及锌阳极侧的其他副反应。山东大学Yang Jian、上海理工大学Bai Zhongchao报道了一种简单有效的锌阳极预处理方法，通过Zn和SnF₂的取代反应，形成致密耐用的多功能表面层（MSL）。

本文要点：

1) MSL包括锌金属上的锡（Sn）和ZnF₂相，其中Sn具有良好的锌亲和力和高析氢过电势，而ZnF₂具有径向离子传输途径。此外，两者都具有与聚碘离子的低结合能，能够防止界面层的失效。因此，该界面层可以同时有效地减轻锌金属电极枝晶的形成、聚碘离子的腐蚀以及水引起的其他副反应。

2) 因此，Zn–I₂电池的性能大大提高，并在2 A g⁻¹的电流密度下表现出优异的稳定性，其经过20000次循环后仍具有80%的容量保持率。即使I₂负载增加到8 mg cm⁻²，它仍然可以稳定循环5000次，并且容量保持率为94%。

参考文献：

Gulian Wang et.al In situ Construction of Multifunctional Surface Coatings on Zinc Metal for Advanced Aqueous Zinc–Iodine Batteries Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202303221

https://doi.org/10.1002/aenm.202303221