锌(Zn)金属负极的可逆性差严重阻碍了其进一步的实际应用。它对应着两个主要问题：臭名昭著的枝晶生长和加剧的析氢副反应，导致循环稳定性下降和电池过早失效。

基于此，香港城市大学支春义教授，中国石油勘探开发研究院（RIPED）Xu Jin报道了通过一种简便的溶液浸渍方法来解决这两个问题，即原位构建基于空间梯度氟化合金颗粒的保护膜。

文章要点

1）通过协同结合导电涂层、绝缘涂层和结构三维骨架的优点，实现了高度可逆的无枝晶特征的锌金属负极化学，并有效地抑制了气体的产生。

2）实验结果显示，所保护的锌负极具有稳定性，在3 mA cm^-2下，实际面积容量为3 mAh cm^-2时保持稳定的循环。此外，在全电池中与I₂正极的耦合进一步体现了可逆性的提高，与裸锌负极相比显示出显著的优越性。

3）当组装成面积容量为6 mAh cm^-2的双极软包电池时，相应的锌利用率达到34%时，300次循环都保持了稳定的循环性能。因此，它可以作为调节锌金属可逆性的有效途径，并易于推广到其他具有目标性能的表面保护涂层。

参考文献

G. Liang, et al, Gradient fluorinated alloy to enable highly reversible Zn-metal anode chemistry, Energy Environ. Sci., 2022

DOI：10.1039/D1EE03749H.

https://doi.org/10.1039/D1EE03749H