双界面调控实现高可逆钒基锌金属电池

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【研究背景】 水系锌金属电池因其低成本、低毒性、高比容量越来越受到关注。然而，受制于锌金属负极严重的副反应，该体系的电池可逆性和稳定性存在严重的问题。另外，从正极的角度来说，过渡金属氧化物正极在水系电解液中的溶解也使得电池容量密度出现不可逆的衰减。 【工作介绍】 近日，阿尔伯塔大学李鸽教授课题组等人提出了基于乙酸甲酯（MA）和水的混合电解液组合，并基于此实现了高可逆性钒基锌金属电池。该研究通过盐溶效应引入MA作为共溶剂到基于Zn(OTf) 2 的水性电解质中。得益于MA的低介电常数和强配位能力，OTf - 阴离子和MA分子重塑了锌离子的溶剂化结构。该溶剂化结构的存在促进了SEI和CEI的形成，保护并提高了钒基正极和锌金属负极的稳定性。通过使用该电解液，Zn//Cu半电池在1 mA cm -2 电流密度下，能够实现超过1500次循 ………………………………