上海大学程红伟EES | 晶界工程实现(002)织构化锌金属负极实现卓越可逆性！

背景：水系锌离子电池因其安全性和可靠性在可再生能源存储领域具有潜力，但锌负极在高电流密度下易发生副反应，限制了其发展。(002)织构化锌负极虽能提升可逆性，但晶间区域的高反应活性加剧了副反应。研究目的：上海大学程红伟团队旨在通过热处理策略，在诱导形成单一(002)织构相的同时，驱动铋填充晶界，以抑制晶间腐蚀，提升锌负极的电化学性能。结论：该策略实现了(002)晶面与铋诱导晶界钉扎的协同作用，使Zn(002)/Bi负极在40 mA cm⁻²下达到4800小时超长循环寿命，累积容量96 Ah cm⁻²，并显著降低Zn²⁺脱溶剂化能和成核过电位，提高迁移数，抑制副反应，促进均匀锌沉积，为高性能水系锌离子电池的实际应用提供了新途径。