浙江大学陆俊、徐云凯&北京化工大学陈仕谋、邱介山AM：SEI梯度设计诱导锌负极晶面转变

本文由浙江大学陆俊、徐云凯与北京化工大学陈仕谋、邱介山团队合作，研究了通过SEI梯度设计诱导锌负极晶面转变，以提高水系锌金属电池的稳定性和循环寿命。研究背景指出，水系锌金属电池因其高理论容量和环境友好性受到关注，但锌负极易发生析氢和腐蚀，导致电池寿命缩短。研究目的在于通过调控锌负极的晶面取向，特别是Zn(002)晶面，来提高电池的稳定性和可逆性。研究结果表明，使用三（2-氰乙基）硼酸盐（TCB）作为电解液添加剂，能够重塑Zn2+的溶剂化结构，减少水的活性，促进Zn2+的去溶剂化和快速传输，从而在锌负极上形成富含B-O和C的梯度SEI，诱导Zn(002)单晶成核和有序沉积。这种梯度SEI不仅提高了锌负极的均匀性和机械稳定性，还显著抑制了枝晶生长和金属腐蚀，使得无负极Zn//I2电池在低N/P条件下实现了3000圈的超长循环寿命。