传统形核理论用错模型了？复旦大学「新晋长江学者」晁栋梁/赵东元院士Nature子刊 | 无量纲因子揭示形核与极化关系！

本文针对锌基水系电池中锌沉积过程中的形核与枝晶问题，提出了基于锌六方密堆积晶体结构的HCP形核模型，替代传统各向同性的球形形核近似。研究背景为现有理论无法准确描述锌电极的界面动态演化，导致枝晶与副反应难以控制。研究目的旨在建立统一量化标准，揭示形核与极化关系，进而指导电解液设计。结论部分提出无量纲描述符Wf，综合极化过电位、腐蚀电流与极化阻抗，作为评估锌沉积稳定性的通用指标。基于Wf设计的高Wf电解液显著抑制枝晶与副反应，实现了锌负极在100%放电深度下超700小时运行、全电池7660次循环及软包电池高容量保持率。该工作为水系锌电池的界面调控与高通量筛选提供了理论依据。