基于锌金属阳极的电池由于其高比能、高安全性和低成本，在可扩展的储能方面具有巨大潜力。然而，它目前受到有限循环稳定性的影响，这源于锌阳极的可逆性差，特别是在高锌利用率的条件下。为了解决这些障碍，中国科学院Liu Yu、Chi Xiaowei设计了一种新的无机/有机混合分离器，简化为P/FS-Z，由疏水性PTFE基体、亲水性气相二氧化硅填料和锌盐通过独特的湿法轧制方法组成。

本文要点：

1) 通过精细平衡其亲水性和疏水性，P/FS-Z隔膜表现出更平衡的传质能力和可控的界面反应，这得益于Zn²⁺的去溶剂化、电解质的pH和界面的疏水性/亲水性三个方面的调节。新开发的P/FS-Z分离器具有高达12 000 mA h cm⁻²的超高锌累积沉积能力，并且在80% Zn DOD下具有700 h的长期循环寿命。

2) P/FS-Z隔膜由于其固有的高机械强度和电化学稳定性而完全可回收。此外，在实际条件下，高比能和柔性软包电池分别被证明用于能量存储和可穿戴设备。该报告为水性金属电池隔膜的研究和实际应用提供了理论和实验指导。

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Lingbo Yao et.al Highly-reversible and recyclable zinc metal batteries achieved by inorganic/organic hybrid separators with finely tunable hydrophilic–hydrophobic balance EES 2023

DOI: 10.1039/D3EE01575K

https://doi.org/10.1039/D3EE01575K