上海硅酸盐所迟晓伟/「国家级领军人才」刘宇最新Angew丨双界面隔膜解锁无负极锌电！

本研究针对水系锌金属电池中锌负极界面易发生析氢、腐蚀和枝晶生长，以及正负极串扰导致的容量衰减问题，提出一种数据科学指导的非对称双界面隔膜工程策略。研究团队通过文献数据挖掘、聚类分析、高通量筛选和DFT计算，设计了阳极侧Zn²⁺供给界面（ZSI）和阴极侧复合导电界面（CCI）集成的ADG隔膜。ZSI能抑制多卤化物穿梭、加速Zn²⁺去溶剂化并稳定锌沉积，CCI则增强多电子反应动力学和活性物种再利用。实验结果表明，采用ADG隔膜的无负极Zn||MnO₂全电池实现90%电压效率并稳定循环超过1000圈，无负极Zn||I₂电池在38.14 mg cm⁻²超高面载量下能量效率超过90%。该工作为高能量密度无负极水系锌电池提供了系统化、数据驱动的新设计范式。