水性锌金属电池在固定储能技术方面具有极大应用前景，但由于锌-电解质界面不稳定，锌-金属阳极的循环效率低，并且枝晶生长严重阻碍了其实际应用。有鉴于此，西北工业大学王建淦提出了一种通用的分子刷表面接枝策略，用以合理构建超稳定锌阳极的鲁棒离子调节界面。

本文要点：

1) 分子刷的致密磺基封端纳米通道可以作为离子再分配器，并可用于均匀化高迁移界面上的Zn²⁺通量，以及通过降低水合Zn²⁺的脱溶势垒来加速沉积动力学。所设计的界面使Zn阳极能够在10mA cm^-2的高速率下（即12.5 Ah cm^-2的高累积电镀容量）在900次循环中具有高达99.9%的高库仑效率和2500小时的超长循环稳定性。

2) 此外，作者发现其在Zn-MnO₂全电池中的速率/循环性能也得到了实际增强。该研究为设计一种功能性分子刷接枝界面以实现高速率和长寿命的锌金属电池提供了一种全新有力的策略。

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Liu Huanyan et.al Molecular brush: an ion-redistributor to homogenize fast Zn²⁺ flux and deposition for calendar-life Zn batteries EES 2023

DOI: 10.1039/D2EE03952D

https://doi.org/10.1039/D2EE03952D