​浙大陆盈盈Adv. Sci.：水解固体缓冲剂实现高性能水系锌离子电池

由于阳极/电解质界面（AEI）长期受到析氢、表面腐蚀、枝晶生长和副产物积累的阻碍，水系锌离子电池（AZIBs）尚未实现其高安全性和低成本的优势。

图1. BP@GF隔膜的表征

浙江大学陆盈盈等精心提出了一种固体缓冲剂的水解方法，以全面、持久地解决这些问题。具体而言，这项工作以二维层状黑磷（BP）为水解对象。研究发现，在水系电解液中水解产生的磷酸会产生富含磷酸锌（ZPO）的固体电解质界面（SEI）层，这在很大程度上抑制了枝晶生长、表面腐蚀和析氢。

同时，水解磷酸将pH值稳定在AEI附近，避免了碱性副产物的积累。值得注意的是，与阳极SEI预制和电解液添加剂的一次性ZPO工程相比，BP的水解策略可以显著延长保护效果。

图2. 半电池性能

因此，这些多重优点赋予了BP改性隔膜在Zn||Zn对称电池中实现对Zn阳极的改善的剥离/沉积稳定性，并使其寿命提高了十倍以上。更令人鼓舞的是，当与具有超高负载（34.1和28.7 mg cm⁻²）的V₂O₅·nH₂O阴极结合时，扣式电池和软包电池的累积容量都得到了显著提高。

图3. 全电池性能

Hydrolysis of Solid Buffer Enables High-Performance Aqueous Zinc Ion Battery. Advanced Science 2023. DOI: 10.1002/advs.202307052