【锌电】南京大学周豪慎&中南大学潘安强、常智EES：定向晶面蚀刻！高效水系锌金属电池设计

由于其高安全性、高容量、环境友好性和低廉的价格，水性锌金属电池在促进未来全球电气化方面极具应用前景。然而，锌（ Zn ）在水性电解质中的高反应性导致枝晶生长，进而导致锌的稳定性差和可逆性差，极大地限制了 AZMBs 的实际应用。

近日，中南大学 Chang Zhi 、 Pan Anqiang 、南京大学 Zhou Haoshen 通过选择性蚀刻掉普通锌箔中的反应性（ 002 ） Zn 面，可以有效钝化锌金属，从而抑制树枝状 Zn 和水诱导副产物的形成，最终显著提高锌金属的稳定性和可逆性。

本文要点：

1)   在 4500 次循环期间，即使在 10mA cm ^-2 的侵蚀条件下，蚀刻 Zn 的平均库仑效率（ CE ）也提高到 99.94% 的水平。基于蚀刻 Zn 的 NH ₄ V ₄ O ₁₀ //Zn 软包电池具有 317.3mAh g ^-1 的高比容量，即使在 350 次循环后仍保持 85.2% 的容量。

2 )   作者还实现了更实用的 0.124 Ah NH ₄ V ₄ O ₁₀ //Zn 软包电池，其在 80 次循环后具有高 91.23% 的容量保持率。该工作为提高锌金属的稳定性和可逆性带来新的见解，并加速 AZMB 的商业化。

参考文献：

Dongming Xu et.al Selectively Etching-off Highly Reactive (002) Zn Facet Enable

Highly Efficient Aqueous Zinc-metal Batteries EES 2023

DOI: 10.1039/D3EE02522E

https://doi.org/10.1039/D3EE02522E