哈尔滨工业大学黄燕、胡津AM：分子极性弱化调控弱溶剂化结构，实现高面容量软包锌基电池的动力学加速与稳定固体电解质界面构建

背景：水系锌离子电池是实现安全储能的关键技术，但大面容量软包型锌离子电池面临反应动力学迟缓、枝晶生长严重和固体电解质界面不稳定等问题，制约其规模化应用。研究目的：为解决上述问题，本研究提出电解液添加剂的分子极性弱化策略，选用天然糖苷水杨苷作为添加剂，旨在调控溶剂化结构并构建稳定的固体电解质界面，以提升电池性能。结论：水杨苷通过苯环的吸电子效应弱化极性，诱导形成富含SO₄²⁻的弱溶剂化结构，降低去溶剂化能垒并加速反应动力学；同时，其在锌负极表面分解形成富含ZnCO₃/ZnO/ZnS的坚固混合SEI层，有效抑制枝晶和副反应。实验表明，该策略使软包对称电池在严苛条件下实现352小时稳定循环，全电池达到9.8 mAh·cm⁻²的高面容量，为实用化大尺寸锌离子电池研发提供了新思路。