李成超EES综述：高性能水系锌离子电池锌负极材料以及结构设计面临的挑战

Nanoyu

2020-09-08

在后锂离子时代，可充电金属离子电池以其绿色、安全的固有特性作为替代储能设备，具有广阔的应用前景。近年来，水系锌离子电池（ZIBs）以其独特而突出的优点在不同的水系金属离子电池中得到了广泛的研究，有望实现大规模的储能技术。然而，ZIBs中的锌负极问题如锌枝晶和副反应严重降低了ZIBs的循环寿命，从而限制了其实际应用。

近日，广东工业大学李成超教授系统地总结了高性能锌负极材料和结构设计的最新研究进展。

文章要点

1）作者首先概述了锌电沉积过程的化学热力学原理，以揭示引起锌负极问题的微观原因，这是选择合适的材料和设计具体结构的理论依据。

2）作者然后从各个方面强调提高锌负极性能的各种策略，包括锌电极表面改性技术，锌本体电极结构优化，电解质改性和多功能隔膜设计。作者强调了精准的材料和结构调节对于获得理想的增强效果至关重要。这些策略为寻找构建高性能锌负极的更实用途径提供了有价值的参考。

3）作者最后指出了开发具有高性能的实用锌负极的挑战。这将有助于理解各种锌负极增强策略，这些策略将直接有益于ZIBs的未来商业化。

W. Du, et al, Challenges in Material and Structure Design of Zinc Anode toward High-Performance Aqueous Zinc-Ion Batteries, Energy Environ. Sci., 2020

DOI: 10.1039/D0EE02079F

https://doi.org/10.1039/D0EE02079F