湖南大学刘琦/清华大学深研院/深圳大学韩翠平最新AFM丨PVP-I诱导(002)锌沉积！

水系锌离子电池因其低成本和高安全性在储能领域具有潜力，但锌负极的枝晶生长和副反应问题限制了其应用。本研究提出一种基于PVP-I（聚乙烯吡咯烷酮碘络合物）的动态螯合-分子拥挤配体策略，用于构建弱化氢键的分子拥挤电解液。通过调控水氢键网络、Zn²⁺溶剂化结构和界面吸附行为，PVP-I能有效抑制析氢和腐蚀副反应，并诱导锌沿低能(002)晶面择优沉积，形成平整无枝晶的形貌。实验结果表明，Zn||Cu半电池平均库仑效率达99.86%，Zn||Zn对称电池寿命超过8000小时，Zn||I₂全电池在室温和50 °C下均表现出长循环稳定性。该工作为高性能水系锌离子电池的电解液设计提供了新思路。