硅负极与电解液之间稳定的界面是实现锂离子电池可逆电化学循环的关键。

近日，加拿大西安大略大学孙学良教授，哈工大尹鸽平教授报道了使用分子层沉积在硅电极上可控地沉积Zincone聚合物涂层，用作人工固态电解质界面（SEI）。电化学循环性能的增强与Zincone涂层的厚度有关。

文章要点

1）实验结果显示，经过优化的约3 nm厚的Zincone涂层显著改善了硅负极储锂性能，具有高的可逆容量（200 mA g⁻¹下,100次循环后达到1741 mA h g⁻¹）、优异的循环稳定性（500次循环后，具有1011 mA h g⁻¹）和优异的倍率性能(2 A g⁻¹下，容量达到1580 mA h g⁻¹)。

2）出色的电化学可逆性能源于Zincone涂层的原位转化和Zincone驱动的富含LiF的薄层SEI，这使得硅电极具有良好的电子/离子传输和结构稳定性。同时，Zincone涂层与醚基电解质具有良好的相容性（200次循环后，容量为893mA h g⁻¹，5 A g⁻¹时为970 mA h g⁻¹)。此外，人工Zincone涂层的原位转化也为在锂/钠金属等其他电极表面构建功能界面打开了大门。

参考文献

Tiansheng Mu, et al, Stable Silicon Anodes by Molecular Layer Deposited Artificial Zincone Coatings, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202010526

https://doi.org/10.1002/adfm.202010526