武汉大学陈朝吉、余乐AM：一种面向功能的模块化分子设计策略：基于甲壳素的自修复粘结剂用于高性能锌粉负极

背景：锌金属负极因其高比容量和低氧化还原电位在大规模储能领域具有潜力，但传统锌箔制备难度大、成本高，锌微粉（ZnMPs）成为替代方案，但其高比表面积和循环中的体积变化对粘结剂提出了严苛要求，现有粘结剂难以满足长循环寿命和高库仑效率的需求。研究目的：针对锌微粉电极的锌沉积失控、结构退化等问题，开发一种基于甲壳素的高性能自修复粘结剂（Chi-Binder），以提升电极的结构稳定性和电化学性能。结论：通过可逆加成−断裂链转移聚合法设计合成的Chi-Binder整合了多种官能团，具有优异的自修复能力、机械强度和离子电导率。基于该粘结剂的锌微粉电极在对称电池中循环寿命超300次，平均库仑效率达99.5%，在全电池和软包电池中表现出良好的倍率性能和机械耐受性，为锌金属电池的实用化提供了有效解决方案。