水基锌离子电池(AZIB)中的枝晶生长和电极/电解液界面副反应不仅影响电池的寿命，而且对电池系统构成严重的安全隐患，阻碍其在大规模储能系统中的应用。

为此，北京理工大学陈人杰教授，Yongxin Huang通过在电解液中引入带正电荷的氯化石墨烯量子点(Cl-GQD)添加剂，提出了一种双功能动态自适应界面来实现AZIBs中锌沉积的调节和副反应的抑制。

文章要点

1）在充电过程中，带正电荷的Cl-GQD被吸附到锌表面，作为静电屏蔽层，促进锌的顺利沉积。此外，氯化基团的相对疏水性质也为锌阳极构建了疏水保护界面，减轻了水分子对锌阳极的腐蚀。

2）更重要的是，Cl-GQD不会在整个电池运行过程中被消耗，并表现出动态的重新配置行为，这确保了这种动态自适应界面的稳定性和可持续性。特别是在放电深度为45.5%时，电池在100次循环后仍能保持86%的容量保持率，证实了这种简单方法在有限锌源条件下应用的可行性。

参考文献

Huirong Wang, et al, Bifunctional Dynamic Adaptive Interphase Reconfiguration for Zinc Deposition Modulation and Side Reaction Suppression in Aqueous Zinc Ion Batteries, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.3c04155

https://doi.org/10.1021/acsnano.3c04155