溶液相的Zn-I₂电池具有大规模储能的应用前景，但是Zn-I₂电池面临着I电极的穿梭效应以及Zn电极的可逆性非常差的问题。

有鉴于此，阿德莱德大学乔世璋教授等提出界面胶凝策略（interfacial gelation strategy），引入丝素蛋白添加剂抑制穿梭问题，改善Zn的可逆性。

本文要点

引入的丝素蛋白能够在充放电循环过程中，通过周期性方向变化的电场作用，沿着阴极和阳极发生双方向移动。I₂电极的丝素蛋白能够与碘聚合物之间发生相互作用形成凝胶沉淀，这种凝胶沉淀能够阻止碘聚合物的溶解，从而实现优异的电化学性能（在1 C时达到215 mAh g^-1和99.5 %的库伦效率），优异的倍率性能（50 C倍率的性能达到170 mAh g^-1），优异的持久性（10 C倍率电池能够循环6000圈）。Zn阳极形成的丝素蛋白凝胶能够作为保护层，增强Zn的可逆性（2 mA cm-2电流密度的库伦效率达到99.7 %），阻碍生成枝晶。

组装500 mAh容量的Zn-I₂电池具有非常高的阴极容量（37.5 mg cm^-2），较高的Zn利用效率（20 %），并且实现优异的能量密度（80 Wh kg^-1），长期稳定性（>1000圈电池循环）。这项研究说明同时调节阴极和阳极有助于Zn-I₂电池的实用。

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Shao-Jian Zhang, Junnan Hao, Han Wu, Qianru Chen, Chao Ye, Shi-Zhang Qiao, Protein Interfacial Gelation toward Shuttle-Free and Dendrite-Free Zn–Iodine Batteries, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202404011

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202404011