近日，课题组李晨阳硕士以题“In-situ physical/chemical cross-linked hydrogel electrolyte achieving ultra-stable zinc anode-electrolyte interface towards dendrite-free zinc ion battery”发表于Journal of Energy Chemistry（IF:13.1，中科院一区）期刊上。

锌离子电池因安全性高、成本低、电化学性能优异等优点，已经成为下一代低成本储能电源的有力竞争者。然而，锌金属负极的枝晶生长、副反应、腐蚀和钝化等问题制约了锌负极的可逆性和循环稳定性能，是限制锌离子电池产业化的瓶颈。鉴于此，本课题组提出设计了一种原位物理/化学共交联凝胶电解质（角叉胶/聚丙烯酰胺/硫酸锌，记为CPZ），有效阻止了电解液中活性水分子与锌负极之间的副反应，显著提升了锌负极镀覆/剥离的可逆性。同时，CPZ凝胶电解质中的SO₄^-·与Zn²⁺之间存在静电相互作用，促进锌原子在（002）晶面上优先沉积，从而诱导无枝晶和均匀的锌沉积。本研究为开发低成本凝胶电解质和锌离子电池的产业化提供了新的技术路径。

论文连接：10.1016/j.jechem.2024.05049

该项工作得到甘肃省科技重大专项(22ZD6GA008)和甘肃省自然科学基金重点项目(23JRRA789) 等项目的支持。