由于其固有的安全性和丰富的储量，水性锌离子电池在大规模储能中极具应用前景。锌金属在电化学循环过程中经历连续的镀覆和剥离，并伴随着寄生副反应和枝晶生长，这严重阻碍了电池的商业化。近日，吉林大学徐吉静、Song Lina在电解质工程引入了一种新的策略，致力于提高锌/电解质界面的稳定性。

本文要点：

1) 理论计算和原位实验分析表明，甲基磺酰甲烷（MSM）添加剂有利于共同调节氢键网络和Zn²⁺溶剂化结构，这反过来又限制了界面处的H₂O活性。同时，MSM在锌表面的优先吸附有助于控制致密锌层的生长，同时抑制树枝状结晶和寄生反应。

2) 通过调节电解质和管理电极界面，锌对称电池可以在2mA cm^-2的电流密度下可逆循环150天，组装的锌铜半电池在3100次循环中具有优异的循环稳定性。该研究深入了解了Zn²⁺的镀/剥离行为，复杂电解质系统的开发为构建高性能锌基电池提供了重要指导。

参考文献：

Yi-Feng Wang et.al Synergistic Regulation of Hydrogen Bonds and Electrocrystallization for Enhanced Aqueous Zinc Batteries Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202401896

https://doi.org/10.1002/aenm.202401896