锌负极的枝晶和析氢等问题严重降低了锌电池的性能。固体电解质中间相(SEI)对于实现锂负极在非质子有机溶剂中的高可逆性起着关键作用,也有利于锌负极在水性电解质中性能的提高。然而,有关锌电极界面的各种研究相当分散,缺乏对SEI结构的根本原因或一般设计规则的深入理解。而高反应活性的水分子给有效的SEI构建带来了严峻的挑战。
近日,浙江师范大学Jianhang Huang,复旦大学夏永姚教授阐明了SEI构建方法和方法背后的形成机制之间的联系(主要关注内置SEI而不是人工SEI,它们是在电池循环过程中自发形成的,即良好的自愈性能)。
文章要点
1)作者首先回顾了锌电池的简要发展历史,然后总结了在水性电解质中构建SEI的方法。
2)作者系统分析了方法背后的形成机制,讨论了SEI的组成以及不同类型SEI锌阳极电化学性能的评估。同时,还讨论了实验室和工业化之间面临的挑战。
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Yating Li, et al, Constructing Solid Electrolyte Interphase for Aqueous Zinc Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202309957
DOI: 10.1002/anie.202309957
https://doi.org/10.1002/anie.202309957