近期，材料科學(xué)與工程學(xué)院2021級(jí)碩士研究生丁宇為第一作者，尹麗博士為第一通訊作者，江蘇科技大學(xué)為第一通訊單位，在材料領(lǐng)域頂級(jí)期刊《Advanced Functional Materials》（自然指數(shù)期刊，影響因子19.41）發(fā)表高水平研究論文“A Trifunctional Electrolyte Enables Aqueous Zinc Ion  Batteries with Long Cycling Performance”，杭州電子科技大學(xué)楊濤副教授、澳大利亞阿德萊德大學(xué)Zhang Shilin研究員為共同通訊作者（https://doi.org/10.1002/adfm.202314388）。

       水系鋅離子電池由于其優(yōu)異的性能有望成為鋰電池的替代系統(tǒng)。然而，鋅負(fù)極中的析氫副反應(yīng)和枝晶生長(zhǎng)等問(wèn)題，使得水系鋅離子電池的實(shí)際商業(yè)化發(fā)展面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。雖然引入電解質(zhì)添加劑大有可為，但單功能添加劑只能從單一方面為鋅陽(yáng)極提供有限的保護(hù)。基于此，本論文設(shè)計(jì)了一種由琥珀酸二鈉（SADS）和 2 M ZnSO₄組成的三官能電解液，其中SADS可在鋅表面建立疏水和親鋅雙電層結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié) Zn²⁺的溶劑化結(jié)構(gòu)，并在循環(huán)過(guò)程中充當(dāng) pH 緩沖劑；同時(shí)，琥珀酸陰離子通過(guò)與鋅負(fù)極表面的強(qiáng)吸附作用形成貧水層，從而誘導(dǎo)鋅沿（002）晶面優(yōu)先沉積。因此，在含 SADS 的電解液中，鋅負(fù)極實(shí)現(xiàn)了無(wú)枝晶化，耐腐蝕性增強(qiáng)，電化學(xué)穩(wěn)定性窗口擴(kuò)大，從而實(shí)現(xiàn)了超過(guò) 2200 小時(shí)的穩(wěn)定循環(huán)。與 MnO₂一起使用的全電池在循環(huán) 1000 次后仍能保持 80% 的容量。此外，SADS 還分別在 Zn||NVO 和 Zn||I2 全電池中顯示出更強(qiáng)的循環(huán)穩(wěn)定性。這項(xiàng)工作提供了一種低成本、多功能的電解質(zhì)添加劑，促進(jìn)了高性能水系鋅離子電池的開(kāi)發(fā)。

（撰稿：尹麗；審核：楊海濤）