Angew：富ZnF2无机/有机杂化SEI：用于水系锌离子电池的原位化学构筑及性能改善机理
Nanoyu
2022-12-10
水电解液中不受控制的枝晶生长和严重的寄生反应，极大地阻碍了水系锌离子电池的实际应用。
近日，东北师范大学吴兴隆教授，Jing-Ping Zhang，长春理工大学Jia-Wei Wang基于原位化学构建和性能改善机理，将多功能氟代碳酸乙烯酯(FEC)引入到水性电解液中，在锌金属负极(ZMA)表面构建了一层高质量、富含二氟化锌的无机/有机杂化SEI (ZHS)层。
文章要点
1）值得注意的是，FEC添加剂可以调节Zn2+的溶剂化结构以降低H2O分子的反应性。此外，具有强Zn2+亲和力的ZHS层可以避免枝晶的形成，并阻碍电解质和阳极之间的直接接触。
2）因此，在含FEC的ZnSO4电解液中，ZMA上的枝晶生长、Zn腐蚀和H2析出反应被高度抑制。进一步，这种电解质中ZMA实现了超过1000小时的长循环寿命，并在500次循环后提供了99.1%的稳定库仑效率。
参考文献
Dan Xie, et al, ZnF2-Riched Inorganic/Organic Hybrid SEI: in-situ-Chemical Construction and Performance-Improving Mechanism for Aqueous Zinc-ion Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2022, e202216934
DOI: 10.1002/anie.202216934
https://doi.org/10.1002/anie.202216934
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