深圳理工大学韩翠平、成会明JACS：锌金属电池中锌晶面的优先剥离与选择性钝化

背景：水系锌电池是一种有前景的储能技术，但其应用受锌枝晶生长等问题制约。现有研究多关注锌沉积，而忽视了锌剥离过程，特别是从晶体学角度理解其动态演化。研究目的：深圳理工大学韩翠平、成会明团队旨在揭示锌负极的晶面优先剥离机制，并开发相应改性策略以实现均匀剥离。结论：研究发现锌剥离过程中存在晶面溶解差异，顺序为Zn (100)>Zn (101)>Zn (002)。通过引入1,3-二羟甲基脲（DMU）作为电解液添加剂，选择性吸附在高活性的Zn (100)晶面，降低其溶解速率，实现了不同晶面的均匀同步剥离。改性后的锌负极在对称电池和非对称电池中表现出优异的循环稳定性和库伦效率，ZnI₃²⁻软包电池也展现出长循环寿命和高容量保持率。该研究为锌金属电池的性能提升提供了基础认知和实用策略。