可充电水性锌离子电池(AZIB)在固定储能电网中有着广泛的应用前景,但仍存在两个主要障碍,即其界面不稳定性和枝晶生长。在此,中南大学周江、陈根设计了一种特殊吸附的自组装多层(SAM)来修饰双电层(EDL)的结构。
本文要点:
1) 锌离子的富集和致密层中较大的电势差加速了电极反应的动力学。分子多层充当缓冲层,其可以在长期循环过程中动态补充由电极形态变化引起的缺陷。所设计的SAM-Zn阳极减轻了浓度极化,抑制了树枝状Zn的生长。因此,具有极可逆Zn电镀/剥离的SAM Zn阳极具有大于6.85 Ah cm−2的累积电镀容量。
2) 此外,SAM Zn||NH4V4O10软包电池在2 A g−1下经过200次循环后仍具有211 mA h g−1的初始容量和82.0%的容量保持率。该研究将SAM的既定方法扩展到一个设计面向功能界面的平台中,而该界面赋予AZIB优异的寿命。
Dongmin Li et.al Self-assembled multilayers direct a buffer interphase for long-life aqueous zinc-ion batteries EES 2023
DOI: 10.1039/D3EE01098H
https://doi.org/10.1039/D3EE01098H