水性锌离子电池因其丰富的材料、低生产成本和安全性而受到广泛关注。然而，这些电池存在严重的副反应，这与电极表面存在大量溶剂密切相关。在此，山东大学熊胜林、江苏理工学院鲍克燕、毛武涛将1,4,7,10,13,16-六氧杂环十八烷（18-crown-6）加入电解质中，从理论和实验上阐明其对快速脱溶的贡献。

本文要点：

1) 结果表明，在电解质中加入18-crown-6大大促进了溶剂化结构的去溶剂化，并防止了溶剂分子在锌阳极表面的聚集，从而抑制了氢沉淀反应。它还提高了锌离子的迁移数，使锌阳极上的界面电场稳定，从而促进了Zn²⁺的有序扩散和均匀成核，抑制了枝晶生长。

2) 因此，含有18-crown-6作为添加剂的电解质具有稳定的循环寿命，锌对称电池在1mA cm^-2下循环了近1700小时，库仑效率显著提高。组装的Zn||NH₄V₄O₁₀电池表现出优异的电化学性能，即使在10.0 A g⁻¹下进行4000次循环后，容量也达到100.9 mAh g⁻¹。

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Aohua Wu et.al Multifunctional Crown Ether Additive Regulates Desolvation Process to Achieve Highly Reversible Zinc-Metal Batteries Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202404450

https://doi.org/10.1002/aenm.202404450