在追求更長壽命的鋅離子電池(ZIB)的過程中，已經投入了大量研究來通過開發穩定的正極和Zn負極來提高其穩定性，特別是循環穩定性。然而，過去的研究長期以來一直忽視ZIB在濫用操作（特別是過充電條件）下的耐久性，即可靠性。
今日，香港城市大學支春義教授，深圳技術大學Funian Mo, 南方科技大學Hongfei Li研究了兩種典型的水性ZIB在過充電條件下的耐久性（Mn2+膨脹水合釩(MnVO)和二氧化錳(MnO2)作為正極材料）。
文章要點
1）實驗結果強調了過充電對ZIB的有害影響，導致電池快速故障，主要歸因于電解質分解和隨后的界面接觸惡化。隨后，通過在電解質中引入溴基添加劑（四丁基銨和芐基三甲基銨溴）開發了自犧牲電解質。這些添加劑在電解質分解之前發生氧化，引入額外的Br/Br2氧化還原對。
2）因此，這種方法有效地穩定了電解質環境。它可提供長時間有效的過充電保護，即使在惡劣的200%充電狀態條件下，也能夠分別維持Zn||MnVO和Zn||MnO2電池超過650小時和550小時。
參考文獻
Shuo Yang, et al, Overcharge Protection in Aqueous Zinc-Ion Batteries via Self-Sacrificial Additives, Energy Environ. Sci., 2024
DOI: 10.1039/D4EE01759E
