作为最有前途的水性电池负极之一，金属锌面临着难以控制的副反应和有害的枝晶生长问题，这严重影响了其循环寿命和库仑效率（CE）。鉴于此，北京理工大学Ying Bai、Chuan Wu、Ran Zhao等报道了一种多功能电解质添加剂，它可以调节溶解结构，吸附在锌表面，并在原位生成一种新型的亲锌-微疏水相，从而将负极与活性水分子隔离开来。

本文要点：

（1）得益于其对水反应性调制的三重效应，金属锌负极表现出了极佳的可逆性，在ZnSO₄电解质体系中，5 mA cm^-2时的平均CE值达到了99.92%的超高水平，而添加了乙烷磺酰胺添加剂的Zn||Zn对称电池则实现了超过6000小时的长寿命。

（2）ESA添加剂的优点在Zn//MnO₂全电池和锌离子混合电容器中得到了进一步体现，在5 C条件下，1000次循环后的容量保持率为81.60%，在5 A g^-1条件下，50000次循环后的容量保持率为92.25%。此外，全电池在0.1摄氏度下循环120次后仍能保持100%的容量，表现出卓越的稳定性。这种策略为进一步开发以低成本ZnSO₄为电解质的水性锌金属电池提供了一种可行的选择。

Wang, Y., Zhao, R., Liu, M., Yang, J., Zhang, A., Yue, J., Wu, C., Bai, Y., Suppressed Water Reactivity by Zincophilic-Hydrophobic Electrolyte Additive for Superior Aqueous Zn Metal Batteries. Adv. Energy Mater. 2023, 2302707.

DOI: 10.1002/aenm.202302707

https://doi.org/10.1002/aenm.202302707