可充電鋅基電池在成本、安全性、可擴展性都很重要的儲能應用中找到了自己的位置，但由于缺乏合適的電解質來穩定鋅陽極，它們受到性能快速下降的困擾。
在此，阿爾伯塔大學Xiaolei Wang報道了一種競爭性配位結構，可形成具有配體-陽離子-陰離子簇的獨特的四元水合共晶電解質。
文章要點
1）實驗和計算結果表明，競爭組分可以進入Zn2+離子的初始初級配位層，部分取代Lewis堿性共晶配體，增強陽離子-陰離子相互作用。
2）作為氫鍵供體受體的競爭性共晶與水之間誘導的水合缺陷復合物也拓寬了電化學窗口并限制了自由水活性。改變的配位進一步導致強大的雜化有機-無機富集固體電解質界面，從而實現鈍化表面并抑制枝晶生長。
3）值得注意的是，鋅有機電池獲得了 8000 次循環的穩定鍍鋅/剝離，庫侖效率高達 99.6%，循環壽命長達 10000 次。即使在惡劣的條件下（小N/P比、低溫），競爭性共晶電解液帶來的利潤仍然非常突出。
這種利用具有競爭性協調的共晶電解質的設計原理提供了一種提高電池性能的新方法。
參考文獻
Wenjing Deng, et al, Competitive Coordination Structure Regulation in Deep Eutectic Electrolyte for Stable Zinc Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202316499
DOI：10.1002/anie.202316499
https://doi.org/10.1002/anie.202316499
