“离子导流坝”+“溶剂化鞘重构”：羟基功能化离子液体实现超稳定水系锌电池

本文针对水系锌电池中锌负极面临的枝晶生长、界面腐蚀和析氢副反应等问题，提出了一种新型双功能添加剂——羟基功能化离子液体（HO-EMImTfO）。研究背景指出，传统添加剂难以同时调控溶剂化环境和界面离子沉积行为。研究目的旨在通过协同的“溶剂化鞘重构”与“离子导流坝”机制，抑制副反应并促进均匀锌沉积。实验结果表明，该添加剂显著提升了电池性能：Zn||Cu半电池在4 mA cm⁻²下循环1000圈，库仑效率达99.5%；Zn||Zn对称电池寿命延长至1800小时；Zn||V₂O₅全电池在2 A g⁻¹下稳定循环4000圈以上。结论证实，HO-EMImTfO通过分子设计实现了高效稳定，为水系锌电池的实用化提供了新策略。