双区域协同调控与(101)晶面工程实现高可逆性锌负极

本文针对水系锌离子电池存在的锌枝晶生长和界面副反应问题，提出了一种基于甲基丙烯酸甲酯（MMA）添加剂的电解液双区域协同调控策略。研究背景显示锌负极在循环过程中因电极/电解液界面处Zn2+传输与水活性调控不足导致性能衰减。研究目的通过MMA分子在亥姆霍兹双电层的外层削弱Zn2+溶剂化作用、内层形成稳定化学吸附层，实现界面化学的空间协同调控，并诱导Zn沿(101)晶面取向沉积。研究结论表明该策略有效抑制了枝晶生长和副反应，Zn||Zn对称电池在1 mA cm-2下稳定循环超过4200小时，Zn||Ti半电池库仑效率达99.83%，Zn||NH4V4O10全电池在2 A g-1下循环400次后容量保持率93.9%，证明了高可逆性和低温性能。