有想法!「砖混结构」SEI,抑制锌枝晶!哈工大「国家杰青」张乃庆,重磅Matter!
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2025-07-16 10:00
文章摘要
本文介绍了哈尔滨工业大学张乃庆教授团队在水系锌离子电池领域的最新研究成果。针对锌金属负极界面问题,特别是锌枝晶的形成严重影响电池循环寿命和安全性的问题,研究团队提出了一种仿"砖石结构"人工固体电解质界面(SEI)层的新策略。该SEI层采用二维矿物片层和生物高分子分别作为"砖"和"灰浆",实现了9.8 GPa的高储能模量和0.76的高Zn²⁺迁移数,成功平衡了力学性能和离子传导能力。实验结果表明,该保护层能有效抑制锌枝晶生长,在1 mA cm⁻²条件下使Zn||Zn对称电池稳定运行超过2500小时,Zn||MnO₂全电池在550次循环后仍保持132 mAh g⁻¹的放电容量。这一突破为水系锌电池的实际应用提供了新的解决方案。
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