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【研究背景】 水系锌离子电池因其固有的安全性、成本效益、容量输出(820 mAh g -1 ;5854 mAh cm -3 )和环境兼容性而受到广泛关注。然而,水系锌离子电池在弱酸性电解液中的实际性能仍面临显著挑战。这些瓶颈问题来源于水分子诱发的不可控副反应,进而引发H 2 析出,枝晶生长,腐蚀等热力学问题和离子迁移慢,去溶剂化能高等动力学问题。上述问题相互影响,降低锌负极库伦效率和循环寿命,影响了水系锌离子电池的发展过程。 在水系电解液中体系中,水分子有自由水和溶剂化水两种存在形式。自由水可以自发地迁移到负极-电解液界面吸附和自电离,造成H 2 析出。水合锌离子需要在双电层中克服能量势垒,将溶剂化水释放,产生电化学活性的自由水和Zn 2+ 。上述电化学过程,导致HER等副反应产生,形成枝晶,副产物和腐蚀,进而影响负极-电
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