锌金属阳极遭受无法控制的枝晶形成和复杂的寄生反应，极大地阻碍了水系锌金属电池(azmb)的商业化。该研究提出了促进Zn2+迁移动力学和调节表面能的协同策略，以实现无枝晶锌沉积和抑制自腐蚀，方法是用具有富磺酸盐(约为SO3H)纳米通道的(scof)的多功能共价有机框架覆盖锌阳极。得益于在SO3H和Zn2+之间至关重要的相互作用，SCOFs涂层形成充足的Zn2+加速运输通道，从电解质中快速提取Zn2+，从而促进水合Zn2+的快速脱溶，增强离子补充能力，并保证稳定的Zn2+通量流，赋予均匀和紧凑的成核。此外，嗜锌scof显著降低了Zn(002)晶体平面的表面能，诱导优先结晶(002)取向的电镀生长。因此，scofs涂层的锌阳极(SCOFs@Zn)在5 mA cm 2,1 mAh cm 2的条件下，寿命可达4000小时，在5 mA cm 2,2 mAh cm 2的条件下，寿命可达3000小时。同时，与MnO2阴极配对的全电池在1000个循环内保持显著的可逆性。协同操作离子迁移和表面能的方法为开发高度稳定的azmb提供了新的见解。

图文简介

SCOFs的合成、结构及稳定锌阳极的机理示意图

不同锌阳极的电化学性能评价

裸锌||α-MnO2和SCOFs@Zn||α-MnO2全电池在α-MnO2面积负载为3.0 mg cm 2时的电化学性能

论文信息

论文题目：Highly Reversible Zn Metal Anodes Realized by Synergistically Enhancing Ion Migration Kinetics and Regulating Surface Energy

通讯作者：叶志镇，黄靖云，陆盈盈

通讯单位：浙江大学

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