水系锌离子电池（ZIBs）的锌金属负极存在枝晶和副反应析氢反应（HER）、钝化等严重问题，严重制约了ZIBs的寿命。

近日，香港城市大学支春义教授首次报道了一种基于聚丙烯酸甲酯接枝MXenes（PVHF/MXene-g-PMA）填充聚偏氟乙烯-共六氟丙烯的固体聚合物电解质（SPE）以解决ZIBs面临的上述问题。

文章要点

1）由于高度接枝的PMA和PVHF基体之间独特的相互作用，研究人员获得了均匀分散的MXenes。所获得的SPE的离子电导率比PVHF基体高三个数量级，室温下达到2.69×10^-4 S cm^-1。并实现了高可逆性的无枝晶镀锌/剥离（在室温下循环达到1000 h，在高温下达到200 h）。

2）制造的具有消除HER和抑制的负极Zn枝晶的固态全电池在室温下在2 C下表现出10000次循环的优异循环性能，并且可以在-35至100 ℃的温度范围内正常工作。在低温/高温下保存后，全固态ZIBs的保存期限超过90天。

这项研究在具有优异稳定性和可靠性的全固态ZIBs方面取得了实质性进展，其有效抑制了枝晶和副反应、实现了优异的循环性能和显著的储存期限。

参考文献

Ze Chen, et al, Grafted MXene/Polymer Electrolyte for High Performance Solid Zinc Batteries with Enhanced Shelf Life at Low/High Temperatures, Energy

Environ. Sci., 2021

DOI: 10.1039/D1EE00409C

https://doi.org/10.1039/D1EE00409C