锌离子电池凭借其低成本和高安全性等优势而被视为构建新一代储能体系的良好选择。然而，循环稳定性不佳、枝晶生长以及较窄的电化学稳定窗口等问题限制了锌离子电池的实际应用。近日，武汉理工大学麦立强和周亮等开发了基于乙二醇（EG）和ZnCl2的新型共晶溶剂实现了稳定的锌离子电池。

文章要点

1） 研究人员通过优化Zn/EG的摩尔比例来增强其分子间相互作用，从而促进Zn²⁺与EG的配位作用来使其形成[ZnCl(EG)]⁺和[ZnCl(EG)₂]⁺两种阳离子。这两种阳离子的分解会在金属锌负极表面分解形成富含Cl的无机-有机杂化的SEI膜，从而实现可控均匀的金属Zn的沉积与剥离。

2） 研究人员将金属锌负极与聚苯胺正极在这种共晶电解液中组装成全电池进行了考察。XPS分析证明了在聚苯胺正极中发现了Cl-Zn的信号，表明ZnCl₄^2-物种在正极中发生了嵌入。在2000mA/g的电流密度下该全电池能够稳定循环10000周并实现高达78%的容量保持率。

参考文献

LiShan Geng et al, Eutectic Electrolyte with Unique Solvation Structure for High-Performance Zinc-Ion Batteries, Angewandte Chemie, 2022

DOI: 10.1002/anie.202206717

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202206717?af=R