鋅金屬陽極在水性鋅電池中的實際應用受到枝晶生長、陽極腐蝕和水性電解質中析氫反應的阻礙。近日,深圳大學Liu Zhuoxin、南方科技大學Li Hongfei、香港城市大學支春義報道了一種簡單、節能和可擴展的方法來有效緩解這些有害問題。
本文要點:
1) 通過使用1-己硫醇(HT),作者在Zn陽極表面原位合成具有高度有序結構的疏水性自組裝硫醇層(SAML)。這種超薄界面結構引導均勻的鋅沉積,并保護鋅陽極免受水和氧引起的腐蝕,從而有效地抑制枝晶的形成和副反應。
2) 因此,HT-Zn電極具有優異的電化學穩定性和可逆性,組裝后的HT-Zn||I2全電池具有優異的比容量和超穩定的循環性能。為了驗證這種簡單且可擴展的方法的有效性,作者制備了一種大型軟包電池,該電池可以穩定循環運行1000次,并且每次循環的容量衰減僅為0.0098%,庫侖效率超過99.1%。
Baohui Ren et.al Inhibiting Dendrite Formation and Electrode Corrosion via a Scalable Self-Assembled Mercaptan Layer for Stable Aqueous Zinc Batteries Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202302970
https://doi.org/10.1002/aenm.202302970