锌金属基水电池（ZAB）提供了一种可持续、经济且安全的锂电池替代方案，但不可避免的枝晶形成阻碍了其广泛使用，特别是在长期和高倍率循环下。枝晶形成后电池如何存活仍然是一个悬而未决的问题。

在这里，卡塔尔大学Ahmed Elzatahry，复旦大学赵东元院士，Dongliang Chao从传统的锌枝晶生长抑制策略转向，通过介孔Ti₃C₂ MXene(MesoTi₃C₂)包裹的聚丙烯隔膜引入主动枝晶消化化学。

文章要点

1）光谱表征和电化学评估表明，MesoTi₃C₂作为氧化剂，可以通过自发氧化还原过程将形成的死亡Zn⁰枝晶复活为电活性Zn²⁺离子。

2）密度泛函理论表明，与面内对应物相比，MesoTi₃C₂中丰富的边缘Ti−O位点有利于Zn⁰枝晶的高氧化性和电子转移。

3）由此产生的不对称电池在5mAcm⁻²的实际电流下具有2200小时的超长循环寿命，并且具有低过电位（<50mV）。

该研究揭示了介孔MXene的意想不到的边缘效应，并发现了一种新的主动枝晶消化化学物质，可以在ZAB中存活，尽管枝晶的形成不可避免。

参考文献

Fanxing Bu, et al, Reviving Zn0 Dendrites to Electroactive Zn2+ by Mesoporous MXene with Active Edge Sites, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c08986

https://doi.org/10.1021/jacs.3c08986