锌（Zn）离子电池因其安全性高、环保性好而备受关注。然而，Zn枝晶不可控的生长和表面死锌堆积等关键问题会导致电池寿命的急剧下降。通过构建界面保护层，可以在一定程度上抑制Zn枝晶。然而，现有的硬质镀膜方法由于Zn沉积体积的变化，不能与Zn保持共形接触，在循环过程中会造成不可逆断裂。

基于此，哈工大张乃庆教授，Yu Zhang报道了开发了一种高度自适应的PDMS(聚二甲基硅氧烷)/TiO_2-x涂层，它可以动态地适应体积变化并抑制枝晶生长，以稳定Zn金属表面。

文章要点

1）研究发现，合成的聚合物PDMS对B-O键的微交联具有很强的动态适应性。而富氧空位TiO_2-x与PDMS的结合可诱导Zn²⁺的快速均匀迁移。优异的力学性能和快速的导电性为Zn负极的稳定运行提供了有效的保证。

2）基于以上两种协同效应，Zn金属负极获得了优异的循环性能。组装后的电池在10 mA cm^-2的电流密度下循环700次，库仑效率仍达到99.6%。

参考文献

Zhikun Guo, et al, Dynamic and Self-adapting interface coating for Stable Zn metal anode, Adv. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adma.202105133

https://doi.org/10.1002/adma.202105133