AM: 通过电解质引发剂预先构建离子传输通道以实现高效聚合物界面，助力超稳定水系锌金属负极

文章总结

    实现稳定的锌金属负极对于构建高性能水系锌金属电池（AZMBs）至关重要。在锌金属负极表面构建功能性聚合物界面层已被证实是一种有效策略，能够抑制枝晶生长和副反应，从而显著提升锌金属负极的稳定性。然而，能够长期耐受电解液环境的聚合物通常存在界面阻抗升高的问题，这会阻碍锌离子（Zn2+）的传输。本文介绍了一种开创性的锌金属负极，其借助了具有高效离子传输性能的功能性聚合物界面层。该聚合物层通过一种创新的氧化还原引发体系在锌金属负极表面原位聚合而成，其中三氟甲磺酸锌(Zn(OTf)2)盐既充当还原剂，又作为离子传输的预通道，从而确保了高效的离子传输。所形成的界面层在离子电导率、耐水性、粘附性和机械性能方面实现了理想的平衡，有效抑制了枝晶生长和副反应。装配有该界面层的对称电池在电流密度为 1 mA cm-2和 5 mA cm-2时，循环寿命分别达到了令人瞩目的 8800 小时和 1600 小时。该界面层在锌 - 钒氧化物（Zn-NVO）电池和锌 - 聚苯胺（Zn-PANI）电池中也展现出了出色的可行性和通用性。这项工作为水系锌金属电池高性能聚合物界面层的策略性设计提供了具有开创性的见解。

图文简介

具有高效锌离子（Zn2+）传输性能的原位聚合物界面层的示意图

聚合物界面层的物理化学性质

PMN 界面层的微观结构表征及其耐腐蚀性

锌在锌 / 电解质界面的剥离 / 沉积行为

锌 - 钒酸铵（Zn - NVO）电池和锌 - 聚苯胺（Zn - PANI）电池的电化学性能

论文信息

通讯作者：Ben Niu, Xianru He

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