新疆大学季辰辰&桂林电子科技大学孙立贤等人EnSM：利用亲电阳离子添加剂调节内赫尔姆霍兹平面，实现高可逆锌阳极的叠层生长

主要观点总结

本文研究了利用四丙基溴化铵（TPAB）添加剂调控内亥姆霍兹平面（IHP）结构，控制锌的沉积行为和维持界面电化学稳定，从而改善锌离子电池的性能。研究发现TPA+具有特定的吸附保护过程，能够实现均匀的Zn沉积，缓解Zn枝晶生长问题。在BE+TPAB电解质中，Zn电极表现出优异的电化学性能，包括长寿命、高可逆性和循环稳定性。研究还涉及全电池性能测试和电化学性能分析。

关键观点总结

关键观点1: TPAB添加剂对电解质的影响

TPAB添加剂的引入对电解质具有重要影响，能够调节电极/电解质界面的离子/分子分布，从而影响Zn的沉积行为和电化学性能。

关键观点2: 电化学性能测试结果

在BE+TPAB电解质中，Zn||Zn电池能够稳定运行超过2800 h，Zn||Cu电池能稳定运行超过420圈，显示出高可逆性和循环稳定性。此外，全电池性能测试也表现出优异的倍率能力和循环稳定性。

关键观点3: TPA+对沉积动力学和沉积形貌的影响

TPA+在电极/电解液界面上的特异性吸附作用能够缓解浓差极化，调节Zn 2+ 的沉积动力学，抑制锌电极/电解质界面上Zn 2+ 浓差极化，从而改善锌电极的沉积形貌。

关键观点4: TPA+选择性吸附不同晶面

TPA+能够选择性吸附在锌电极的不同晶面上，诱导Zn（002）定向沉积，产生致密的形貌。

关键观点5: SEI层的形成和性质

部分界面吸附的TPA+可通过电化学还原形成无机-有机杂化SEI层，提高锌电极的耐腐蚀性和稳定性。SEI层的形成对于改善锌电极的性能具有关键作用。

关键观点6: 作者介绍

介绍了本文作者季辰辰副教授和孙立贤教授的研究背景和主要成就。

文章预览

【研究背景】 可充电ZHSCs因其本征安全、成本效益、高理论容量（820 mAh g-1或5855 mAh cm-3）和可接受的能量密度而成为电网规模储能系统的最有前途的候选者。然而，阳极-电解质界面上的枝晶生长和寄生副反应等问题限制了ZHSC的实际应用。主要是以下问题：(1) 锌枝晶会刺穿隔膜，引发内部短路，最终导致电池性能低下和安全问题。(2) 锌枝晶容易在循环过程中从根部破裂，形成"死锌"，从而影响整体性能。(3) 锌枝晶会扩大锌电极在电解液中的暴露表面积，加剧寄生反应，从而降低金属阳极的可逆性。 【工作介绍】 基于此， 新疆大学季辰辰副教授，桂林电子科技大学孙立贤教授等人提出 利用四丙基溴化铵（TPAB）添加剂重建了内亥姆霍兹平面（IHP）结构，控制锌的沉积行为和维持界面电化学稳定。亲电季铵离子（TPA + ）在锌电极的特殊吸附后引起连 ………………………………