電解質調節和電極/電解質界面優化是減輕寄生反應和增強鋅金屬電池鍍鋅/剝離的關鍵策略。盡管它們具有公認的重要性,但界面行為和優化的潛在機制仍不明確,特別是在缺乏吸附主導方法的可靠實驗表征的情況下。近日,電子科技大學張寶、孫威使用理論篩選的添加劑對界面吸附效應進行了原位監測。
本文要點:
1) 原位電化學石英晶體微天平(eQCM)測量和恒電位分子動力學模擬的結合證明,響應交變電場的動態吸附行為是調節金屬-電解質界面的關鍵。這種動態吸附在鋅-金屬陽極界面提供了強大的pH緩沖作用,促進了有序和均勻的鍍鋅/剝離。
2) 因此,鋅基半電池和全電池的電化學性能顯著提高。這些發現為水性鋅金屬電池功能電解質添加劑的戰略發展提供了全面見解。
An Duan et.al In Situ Monitoring of Dynamic Adsorption-Induced Interfacial Buffering Toward Highly Stable Zinc Metal Batteries Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202404693
https://doi.org/10.1002/aenm.202404693