可充电的Zn离子水基电池具有很高的安全性和低成本，因此在储能方面具有广阔的前景。然而，它们在电镀/剥离过程中还受到金属Zn电极有限的可逆性和枝晶生长的困扰。中国科学院北京纳米能源所Weiguo Hu和Xiong Pu等人开发了3D纳米多孔形貌和双通道连续路径的无枝晶锌金属电极，用于高速离子/电子转移，使Zn负极具有快速的动力学特性。

本文要点:

1) 该3D纳米多孔Zn负极，实现无枝晶的Zn电镀/剥离。在镀锌/剥离过程中，双通道3D多孔锌可以降低有效面电流密度，促进均匀的Zn沉积，改善固体电解质界面，从而抑制枝晶生长，并加速电池动力学。

2) 这些优点通过延长的电镀/剥离周期（在0.1 mAh cm^-2下为1400 h，在10 mAh cm^-2下为200 h）和较低的对称电池过电位得以证实。该策略与块状Zn箔负极相比，大大提高了使用V₂O₅正极的Zn–V₂O₅电池的性能，实现了333.8 Wh kg-1的高能量密度，3762.4 W Wkg-1的功率密度以及稳定的循环。

Wenbin Guo, et al. Dendrite-free Zn anode with dual channel 3D porous frameworks for rechargeable Zn batteries, Energy Storage Materials, 2020.

DOI: 10.1016/j.ensm.2020.04.038

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405829720301665