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論文概述

腐蝕、析氫和枝晶形成嚴重影響鋅負極，極大地限制了水系鋅離子電池的實際應用。

2024年10月15日，中國科學院上海硅酸鹽究所黃富強教授、畢輝研究員、上海大學萬冬云教授在國際期刊Advanced Functional Materials發表題為《Zincophilic Tellurium Interface Layer Enables Fast Kinetics for Ultralow Overpotential and Highly Reversible Zinc Anode》的研究論文。

在此，研究人員通過修飾親鋅碲層（Te@Zn）創新地重建了負極表面，以增強鋅沉積動力學。

理論計算和實驗表征表明，親鋅Te為Zn成核提供了豐富的錨定位點，并使界面電場均勻化，從而抑制枝晶生長。

Te@Zn負極在1.0 mA cm^–²和1.0 mAh cm^–²下呈現14.8 mV的超低過電位，具有高庫侖效率，并在0.2mA cm^–²和0.2 mAh cm^–²下保持超穩定運行超過3600 h。

Te@Zn||KVOH全電池和軟包電池還具有出色的倍率性能和長期循環穩定性。使用Zn負極表面上的Te層的界面操縱策略為大規模儲能應用鋪平了道路。

圖文解讀

圖1:Te@Zn負極的制備和表征，證明了Te層對Zn沉積的促進作用

圖2:通過原位光學顯微鏡觀察，展示了Te層抑制Zn枝晶生長的效果

中科院上硅所「國家杰青/國重首席科學家」黃富強團隊，最新AFM！

圖3：Te@Zn||KVOH全電池展現優異的電化學性能和循環穩定性。

文獻信息

Zincophilic Tellurium Interface Layer Enables Fast Kinetics for Ultralow Overpotential and Highly Reversible Zinc Anode,Advanced Functional Materials?,?2024

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