鋅離子電池（ZIB）由于具有安全、能量密度適中、鋅金屬儲量豐富等優點而發展迅速。然而，鋅基陽極的枝晶生長和副反應以及過渡金屬基陰極金屬元素的溶解使電極/電解質界面不穩定，最終降低了ZIB的電化學性能。
在此，北京理工大學陳人杰教授提出了一種具有協同陰極/陽極界面層的水/有機混合電解質。
文章要點
1）在陽極上，富含 ZnF2/Zn3(PO4)2 的薄膜誘導 Zn 成核，從而實現無枝晶和無腐蝕的電極形態。在陰極上，與未改性電解質中循環過程中由于欠電位沉積而在陰極表面異常沉積鋅相反，使用混合電解質獲得的界面膜抑制了金屬元素的溶解，并避免了過渡金屬基陰極上的鋅沉積。
2）結果，基于改性電解質的具有金屬Zn陽極和LiMn2O4陰極（放電深度：40％）的軟包電池在235次循環后仍保持92 mAh g?1的容量，并且具有穩定和清潔的陰極/陽極界面。
這項研究深入探討了長循環 ZIB 的穩定陰極/陽極界面的構建。
參考文獻
Jiahui Zhou, et al, Highly Stable Aqueous/Organic Hybrid ZincIon Batteries Based on a Synergistic Cathode/Anode Interface Engineering, ACS Nano, 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c09419
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c09419
