研究团队：香港城市大学支春义课题组等人
研究内容：研究了基于Zn-P负极/集流体结构的RZBs的析氢，电池膨胀和存储性能恶化的问题。此工作观察了在Cu集流体侧的析氢，Zn粉溶解引起的Zn-P的形貌变化，以及Zn-P与集流体之间的接触失效现象。这些现象表明电子从Zn侧移向Cu侧的路径，这与双金属Cu -Zn系统之间的电势差触发的电化腐蚀机理非常吻合，基于此提出了两种方法来改善此种电化学腐蚀。通过在铜集流体表面上引入锡涂层（对析氢具有很高的过电势）可以抑制氢的产生，从而防止电化学腐蚀。使用锡涂层可以成功避免电化学腐蚀的现象，并具有更高的锌保持量。当采用限制的质量NP比（10：7）时，使用Sn涂层集流体的电池在存储120 h后展现出更好的循环性能，析氢的量大大减少。该方法简单，有效且廉价，可防止电化学腐蚀，是实际应用的更优选择。另外，钛箔也是避免快速电化腐蚀的好选择。此工作系统地分析了具有Zn-P /集流体的锌负极的失效模式，并提出了有效的方法来抑制腐蚀和析氢，从得到更稳定的锌粉负极。
文献信息：Calendar Life of Zn Batteries Based on Zn Anode with Zn Powder/Current Collector Structure. (Adv. Energy Mater., 2021, DOI:10.1002/aenm.202003931) [原文链接]
