东北大学「国家高层次青年人才」孙筱琪EES | 动力学调控实现水系电池中锌负极的致密定向电沉积！

背景：水系锌金属电池因其锌负极的高理论容量、低电化学电势和资源丰富等优势而受到关注，但锌负极存在析氢、腐蚀、枝晶生长等问题，导致循环稳定性差，阻碍实际应用。研究目的：东北大学孙筱琪团队旨在阐明常规电解液中锌沉积的动力学形貌演化，并通过添加剂调控实现热力学有利的致密沉积。结论：研究提出使用2-甲氧基乙基乙酸酯（MA）作为添加剂，改变Zn²⁺溶剂化结构，抑制副反应，促进热力学控制的片状锌沉积，实现择优取向和致密堆积。实验表明，添加MA后对称锌电池寿命大幅延长至5740小时，全电池循环性能显著提升，为高性能水系电池的添加剂设计提供了有效策略。