主要观点总结
本文研究了水系锌离子电池中铵基阳离子电解液添加剂对锌负极性能的影响。通过筛选不同的阳离子型铵基电解液添加剂，发现特定分子结构的阳离子添加剂能显著提高锌电镀/剥离的可逆性。使用四甲基铵阳离子添加剂实现了锌对称电池的稳定电镀/剥离超过185天，锌半电池的稳定循环及高平均库仑效率。该研究通过理论计算和分子动力学模拟深入探讨了其机理，并指出了其对高性能水系锌离子电池设计的启示。
关键观点总结
关键观点1: 研究背景
水系锌离子电池因其安全性、成本效益和环保性备受关注，但锌负极的稳定性问题制约了其发展。为解决这些问题，构建稳定的电极/电解液界面尤为重要。
关键观点2: 工作介绍
哈尔滨理工大学张皝/李会华课题组联合德国亥姆赫兹乌尔姆电化学研究所王健博士等人筛选了一系列铵基阳离子电解液添加剂，这些添加剂能有效调节锌负极的界面化学，显著提高锌金属电镀/剥离的可逆性。使用四甲基铵阳离子添加剂实现了锌对称电池的稳定运行超过4400小时，平均库仑效率高达99.8%。
关键观点3: 研究成果
通过理论计算和分子动力学模拟，深入研究了铵基阳离子电解液添加剂的作用机理。发现特定分子结构的阳离子添加剂对锌负极的性能有显著改善。此外，该添加剂在多种全电池器件中均表现出高长循环稳定性。
关键观点4: 结论
本文为高性能水系锌离子电池的阳离子电解液添加剂策略设计提供了新的见解。研究结果表明，阳离子添加剂的分子结构，特别是正电荷的分布，对锌负极的性能有显著影响。
文章预览
【研究背景】 水系锌离子电池（AZMB）因其出色的安全性、成本效益和环保性而备受关注，被认为是极具前景的大规模储能候选者。然而，锌负极的稳定性问题，如枝晶生长、腐蚀、析氢等制约了其发展。为了解决这些问题，构建稳定的电极/电解液界面变得尤为重要。其中，电解液添加剂工程因其简单性和低成本性，被认为是未来最具商业化潜力的技术手段。 铵基阳离子凭借其独特的可调分子结构特性，已被广泛研究作为电解液中的氧化还原惰性添加剂，特别是在AZMB中。阳离子的性质可以很容易地通过改变连接到氮原子的烷基来调节，这允许对电解液的物理化学性质进行微调，但是目前阳离子的特定分子结构对提高Zn可逆性的影响尚不完全清楚，电解液添加剂的选择多基于经验筛选。因此，深入探究阳离子化学及其与锌负极界面的相互作用机制，
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