广东工业大学「青年长江」李成超/唐永超EES | 有机卤化物转化助力高面容量长循环双沉积型Zn||I2电池！

背景：双沉积水系锌碘电池通过可逆的锌沉积/剥离和四电子碘氧化还原反应，具有高能量潜力，但受限于面积容量低和循环寿命短，主要由于穿梭效应、水解、碘物种绝缘性及锌腐蚀等问题。研究目的：广东工业大学李成超、唐永超团队提出一种协调引导的有机-卤间转化策略，使用胆碱阳离子和2-溴乙酰胺作为共调节剂，旨在解决这些挑战，提升电池性能。结论：该策略通过胆碱阳离子与关键中间体强配位，抑制穿梭效应并稳定有机-卤间络合物，诱导平滑的半液体碘沉积/溶解过程，改善电接触和氧化还原动力学，同时保护锌负极。实验结果显示，碘利用率提高三倍至约70%，在20 mA cm⁻²和2.5 mA h cm⁻²条件下循环寿命延长十倍超过12,000次，双沉积构型在800次循环后容量保持率接近100%，为高能量卤素化学体系提供了通用范式。