金属锌作为最有前途的水基电池负极材料之一，存在不可控的枝晶生长和水诱导的副反应，严重影响其循环寿命和库仑效率。

华南理工大学Chenghao Yang和浙江大学Jun Lu等提出了一种非离子两亲性添加剂Tween-20(记为TW20),它具有亲锌和疏水单元。

本文要点：

（1）

TW20的亲锌部分优先吸附在Zn阳极上，而疏水部分暴露在电解质侧，形成面向电解质的疏水层，该疏水层保护阳极免受活性水分子的影响。此外，理论计算和实验结果表明，TW20添加剂能够通过吸附在其他面上诱导(002)面的优先生长，从而实现高度可逆和无枝晶的锌阳极。得益于多功能TW20添加剂，锌阳极的长期稳定性和可逆性大大提高，表现为在1.0mA cm^-2/1.0 mAh cm^-2下稳定循环超过2500小时，在5mA cm^-2/5 mAh cm^-2下稳定循环超过500小时，以及在1.0mA cm^-2/1.0 mAh cm^-2下平均CE高达99.4%的高可逆性。与二氧化锰配对的完整电池在500mA g^-1下表现出超过700次循环的长寿命。

（2）

这项工作有望为锌离子电池中高稳定性锌阳极提供一种新的调节锌电极界面化学的方法。

参考文献:

Q. Deng, S. You, W. Min, Y. Xu, W. Lin, J. Lu, C. Yang, Polymer Molecules Adsorption-Induced Zincophilic-Hydrophobic Protective Layer Enables Highly Stable Zn Metal Anodes. Adv. Mater. 2024, 2312924.

DOI: 10.1002/adma.202312924

https://doi.org/10.1002/adma.202312924