我国教育报-我国教育新闻网讯（记者 方梦宇）近来，我国科学技能大学谈鹏教授团队在水系锌基电池范畴获得重要发展，全面提醒了锌电极的电溶解机理，为提高锌电极的可逆性供给了新思路，相关效果发表于《科学通报》。

  水系锌基电池因为固有的安全性、环境友好、低成本和高能量密度，是抱负的电化学储能体系。但是，锌电极不可逆的电化学溶解和堆积导致了不可控的枝晶成长，严峻阻止了该技能的实践使用。不同于锂离子电池，锌基电池的开始运转工步通常是放电进程，即锌电极首要产生电溶解反响，而非电堆积。但是，现有研讨大多会集在锌的电堆积行为上，电溶解特性却被忽视。锌的电溶解会改动其外表状况，从而对后续进程构成影响。因而，对电溶解行为的全面了解有利于安稳锌电极的构建。

  该研讨根据精抛的多晶锌箔展开了不同运转协议下的电溶解试验，发现跟着电流密度的升高，电溶解出现“点—线—面”的行为改变，且在较高电流密度下表现出激烈的择优晶面溶解特点。结合试验表征、测验和理论核算，提醒了锌不同晶面之间的电溶解行为差异，发现（002）晶面最安稳，而（110）晶面最易产生电溶解。

  根据对电溶解行为和机理的了解，进一步探求了电溶解对锌电极空间和容量不可逆性的影响。描摹表征发现，堆积进程首要产生在电溶解构成的缺点区域，然后表现出空间不可逆性；经过构建传质—电化学耦合模型，提醒了电溶解构成的缺点邻近具有较高的离子浓度和部分电流密度，从而决议了堆积进程中的成核位点和成长速率。结合枝晶的外部浓度散布和内部结构异质性，阐明晰“死锌”的构成机理。

  根据上述发现，研讨团队经过外延成长构建了择优取向的锌电极，显着按捺了溶解不均匀性，在对称电池和全电池中显着提高了循环寿数。该效果为改进锌电极的可逆性供给了新思路，并可推行到其他金属电极的研讨和使用中。

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