【锌电】EES：用锆离子交联水凝胶电解质操纵无枝晶Zn金属负极

水性锌（ Zn ）金属阳极的实际应用受到锌表面副反应和枝晶形成的严重阻碍。在此， 东华大学武培怡、焦玉聪 设计了一种由高价 Zr ⁴⁺ 阳离子（ SFPAM-Zr ）交联的丝素蛋白基水凝胶电解质，以调节高性能锌金属阳极的 Zn ²⁺ 沉积和成核行为。

本文要点：

1)   作者证明了 Zr ⁴⁺ 可以提高水凝胶电解质的机械性能，以实现稳定的电化学界面。此外， Zr ⁴⁺ 的强静电屏蔽作用可以引导 Zn ²⁺ 与 Zn 002 平面沉积，并与 SFPAM 协同抵抗水分子进行副反应和枝晶抑制。

2)   因此， SFPAM-Zr 水凝胶电解质使对称锌电池具有稳定的可逆性和 57% 的高放电深度（ DOD ）。 Zn/ 活性炭（ AC ）电容器可以稳定循环 40000 次，并且容量保持率为 99% ， Zn/PANI 电池可以在不同温度下进行长期循环。

参考文献：

Yong Cheng et.al Manipulating Zn 002 deposition plane with zirconium ion crosslinked hydrogel electrolyte toward dendrite free Zn metal anodes EES 2023

DOI:  10.1039/D3EE02114A

https://doi.org/10.1039/D3EE02114A

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