在锌表面原位形成稳定的中间相层是抑制枝晶生长的有效解决方案。然而，二价锌离子在固体夹层内的快速传输仍然非常具有挑战性。

在此，南开大学Huan Wang，复旦大学Fei Wang设计了 SEI 组件，并通过调节界面化学反应的顺序，使锌金属电池在恶劣条件下具有优异的动力学性能。

文章要点

1）利用Zn²⁺溶剂化壳层中磷酸三甲酯共溶剂和三氟甲磺酸根阴离子化学反应活性的差异，在Zn金属表面依次生成Zn₃(PO₄)₂和ZnF₂，形成梯度ZnF₂–Zn₃(PO₄)₂界面相。

2）机理研究表明，外部 ZnF₂ 促进 Zn²⁺ 去溶剂化，内部 Zn₃(PO₄)₂ 作为快速 Zn²⁺ 传输的通道，有助于在零度以下的长期循环。

3）令人印象深刻的是，梯度 SEI 使 Zn 对称电池的使用寿命超过 7000 小时，并且在 –50 °C 下 Zn-KVOH 全电池循环 12000 次后容量保持率为 86.1%。

参考电竞投注官网

Wang, W., Chen, S., Liao, X. et al. Regulating interfacial reaction through electrolyte chemistry enables gradient interphase for low-temperature zinc metal batteries. Nat Commun 14, 5443 (2023).

https://doi.org/10.1038/s41467-023-41276-9