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電極/電解質界面的雙電層（EDL）對鋅離子電池的電化學反應起著至關重要的作用。對于鋅陽極，EDL由H₂O偶極子組成，這會導致鋅腐蝕和鈍化。在此，青島科技大學李彩霞、王磊報道了水性鋅離子電池陽極界面雙電層的局部電子結構工程重建。

本文要點：

1) 作為固體電解質界面（SEI）的富電子（LER）結構改變了電子分布，導致Zn²⁺的快速捕獲，從而促進了cH₂O殼層的去溶劑化。此外，LER對SO₄^2-產生靜電排斥效應。因此，通過Zn²⁺-H₂O-SO₄^2-的分布重建了貧H₂O EDL，這抑制了副反應并改善了Zn²⁺的沉積動力學。

2) 此外，作者通過原位拉曼光譜證實，鋅離子通量在整個電鍍過程中是均勻的。LER作為EDL結構的調節劑，可實現Zn²⁺的平穩快速沉積。獲得的LER@Zn//LER@Zn電池具有4800小時的壽命，并且LER@Zn///MnO₂電池在1500次循環中具有優異的循環穩定性，以及在5 C下具有124 mAh g^?1的高容量。

參考文獻：

Jingwen Liu et.al Reconstruction of Electric Double Layer on the Anode Interface by Localized Electronic Structure Engineering for Aqueous Zn Ion Batteries Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202401118
https://doi.org/10.1002/aenm.202401118