上海硅酸盐所「国家高层次人才」刘宇/迟晓伟AM：具有电子势阱的原位矿化电解质助力锌卤多电子转移

本文研究了水系锌金属电池（AZMBs）在能量密度和循环性能方面的瓶颈问题。传统电极/电解质界面难以同时实现高能量密度和强反应可逆性，而基于转化反应的电化学体系具有多电子转移的巨大潜力。研究团队通过原位矿化现象，在准固态电解质内部构筑缺电子的‘电子势阱’能级，有效改善了AZMBs负极侧的枝晶生长问题，并介导了碘-溴杂卤化物的多电子转移反应。实验结果表明，该设计显著提升了电池的能量密度和循环寿命，使Zn||I2@AC全电池在1 A g-1下实现了286.4 mAh g-1的比容量和330.8 Wh kg-1的能量密度。此外，通过精细构建和调控碘-溴化学，实现了超过6000次循环的高可逆性和高能量效率（86.73%）。