『水系锌电』乔世璋院士团队Angew：高可逆性的水系锌溴电池

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研究背景 水系锌电池因其卓越的安全性而备受关注。传统正极材料 ( 如钒基、锰基和有机材料 ) 主要依赖于 Zn 2+ /H + 共嵌机理进行储能。然而， H + 嵌入会引发界面 pH 波动及副产物积累，严重影响电极的长期稳定性。近年来，以碘 (I 2 ) 为代表的卤素转化反应引起广泛关注，尽管 I 2 正极具备较高的稳定性和工作电压，但其高昂的市场价格 (US$ 305 kWh − 1 ， US$ 74,000 t I − 1 ) 限制了水系 Zn-I 2 电池的商业化前景。相比之下，溴 (Br) 基正极展现出更具吸引力的特性。例如溴化钾 (KBr) 不仅具有较高的比容量 (225 mAh g KBr − 1 ) 和输出电压 (1.7 V  vs . Zn 2+ /Zn) ，其市场价格也远低于 I 2 ( 仅 US $ 9 kWh − 1 ， US$ 3,340 t KBr − 1 ) 。在高压水系锌电池研究中，静态水系锌溴 (Zn-Br) 电池的电解液设计至关重要。目前，已有多种电解液被用于 Zn-Br 电池，但针对 Br 基正极 ………………………………