基于内外亥姆霍兹层桥接与空间-功能解耦的低聚物添加剂用于可逆锌负极

水系锌离子电池因其高安全性和低成本在大规模储能领域前景广阔，但锌负极的枝晶生长、析氢反应和腐蚀钝化问题严重制约其发展。研究背景指出，传统小分子添加剂仅能调控内亥姆霍兹平面（IHP），难以稳定外亥姆霍兹平面（OHP）。研究目的为通过分子低聚化设计，合成低聚变色酸钠（OCAD）添加剂，桥接IHP与OHP，实现空间与功能解耦。结论表明，OCAD通过疏水骨架和丰富官能团，优先吸附于IHP并扩展至OHP，加速Zn2+去溶剂化，抑制界面副反应，同时缓冲pH。对称电池循环超4300小时，全电池在20 A g–1下经4700次循环后容量保持率达81.6%，为高性能水系锌离子电池提供了新范式。