水性锌离子电池(AZIB)的商业化受到锌枝晶生长引起安全问题的阻碍。解决这一问题的主要方法是诱导平面沉积。近日,香港城市大学Hong Guo、暨南大学Xie Junpeng、澳门大学Lan Hou以酯类化合物为例,揭示了溶解能垒的工程化是促进Zn均匀溶解的关键因素。
本文要点:
1) 由于亲锌酯官能团和导电π-共轭结构的存在,酯吸附剂在电极-电解质界面可以有效分配电荷密度。这促进了锌在整个表面的溶解,从而将坑坑洼洼和有缺陷的溶解形态转变为光滑一致的形式。
2) 因此,该方法在半电池和全电池中实现增强的循环稳定性,并为溶解和沉积循环提供数千小时的延长寿命。该工作为选择锌溶解改进剂提供了一个重要原理,并通过调节锌的溶解行为来抑制锌金属枝晶的生长。
Zhongheng Li et.al Dissolution Mechanism for Dendrite-Free Aqueous Zinc-Ions Batteries Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202400572
https://doi.org/10.1002/aenm.202400572