ACS Energy Letters |『水系锌电』中科大谈鹏教授:原位3D成像“看见”锌电池界面化学分层
ACS美国化学会
2026-04-11 09:00
文章摘要
背景:水系锌电池因其安全、低成本等优势在大规模储能中潜力巨大,但锌负极界面不稳定性(如枝晶生长、析氢等)严重阻碍其商业化。这些失效行为受电极/电解液界面局部化学微环境,尤其是pH动态演化的控制。研究目的:开发原位3D pH可视化技术,揭示锌电池界面化学分层现象及其对电极稳定性的影响机制。结论:研究通过原位3D成像发现锌负极界面存在由重力耦合传质导致的竖直pH梯度,该梯度驱动活性物质再分布(上部溶解、下部沉积),最终引发电极失效;引入混盐电解液可抑制自然对流,实现界面pH均一化,显著提升电极稳定性。
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