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鋅陽極上臭名昭著的鋅枝晶生長和副反應阻礙了水系鋅離子電池（AZBs）的應用。

圖1.?SAP界面的構建及表征

湖南大學汪朝暉、西北工業大學馬越等介紹了一種新策略，通過設計一種自適應軟聚合物復合界面（SAP）來克服這些障礙。與依賴被動涂層工藝的傳統方法不同，該方法通過循環過程中形成的Zn─O相互作用，利用動態原位電化學鍵合，可確保SAP界面與鋅電極之間的親密接觸。

研究顯示，SAP界面擁有強大的氫鍵和靜電相互作用網絡，不僅能促進Zn²⁺的脫溶劑化和SO₄^2-的排斥，促進Zn²⁺的均勻、快速遷移，同時有效抑制寄生反應；而且還具有顯著的自適應和自修復能力，使界面能夠適應體積變化，并在長時間循環過程中修復機械故障。

圖2.?半電池性能

受益于上述優勢，SAP實現了高度可逆的鋅電極，其在對稱電池中，在1 mA cm-2/0.5 mAh cm^-2下可使用3300小時，在20 mA cm^-2/10 mAh cm^-2下可使用350小時。當SAP界面與AZB中的高負載錳酸鋰陰極搭配使用時，其優勢得到了進一步驗證。總體而言，多功能SAP界面為高效耐用AZB的先進界面設計提供了啟示。

圖3.?全電池性能

In Situ Electrochemically-Bonded Self-Adapting Polymeric Interface for Durable Aqueous Zinc Ion Batteries. Advanced Functional Materials 2023. DOI: 10.1002/adfm.202310995

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汪朝暉/馬越AFM：原位電化學鍵合自適應聚合物界面助力耐用水系鋅離子電池

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