摘要
水系锌离子电池因其高安全性、高容量、低价格等优点,有望成为下一代规模储能设备。然而,副反应、锌枝晶和有限的使用寿命阻碍了其实际应用。我们将电解质添加剂甘氨酸(Gly)引入到常规水系ZnSO4电解质中。Gly中的极性基团(—COOH和—NH2)可以调节Zn2+的溶剂化结构,从而重新分配Zn2+的沉积以避免枝晶和副反应发生。结果表明,在ZnSO4电解质中添加50 mmol·L-1的Gly后(ZnSO4-Gly),Zn||Zn对称电池在1 mA·cm-2和1 mAh·cm-2下,表现出良好的循环寿命(3 000 h),明显高于使用ZnSO4电解质的性能(300 h)。以ZnSO4-Gly为电解液的Zn||MnO2全电池,在比电容和倍率性能方面比无添加剂器件表现得更好。
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