碱性锌基电池因具有能量密度大、功率密度高、安全性好和成本低等优点而备受瞩目。目前，商业化的碱性锌基电池包括锌锰电池、锌银电池、锌空电池和锌镍电池。然而，由于锌负极在碱性电解液中稳定性和可逆性较差，这些电池大多数为一次电池。因此，亟需提升锌负极的稳定性和可逆性，以推动可充电碱性锌基电池的发展。
该综述文章通过对碱性体系中锌负极面临的独特问题进行分析，确定了锌负极与电池可逆性、容量、可储存性、库伦效率相关的枝晶生长、钝化、腐蚀、析氢等关键问题。同时，团队进一步对目前的研究策略进行解耦，从电极3D结构、电极保护层、电极合金化、电解质添加剂、新型隔膜及充电策略等六个互补的方面进行了深入、全面的讨论。此外，团队将各种策略关于枝晶、钝化、腐蚀、析氢、死锌及反应动力学等不同问题的优化机理进行详细分析，提出了未来碱性锌负极研究的复合策略方向。团队进一步提出将电解质使用量引入电池性能评价体系，并展望了高性能碱性锌负极未来发展的机遇与挑战。
该综述以“Advancements in Achieving High Reversibility of Zinc Anode for Alkaline Zinc-based Batteries”为题，于近日发表在《先进材料》（Advanced Materials）上。该工作的第一作者是我所504组博士研究生谢威立。上述工作得到了国家自然科学基金、我所创新基金等项目的资助。（文/图 谢威立、朱凯月）
文章链接： https://doi.org/10.1002/adma.202306154
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