水系锌离子电池因其安全、低成本等优势，是未来储能电池的可选项之一。然而，电池运行过程中锌负极稳定性和枝晶生长的问题制约其未来应用。构建稳定锌负极界面是水系锌离子电池目前研究的热点之一。现有手段包括锌负极基底结构设计、锌负极表面功能层构建、锌合金化、隔膜改性和电解液优化等。其中，电解液优化通常通过添加功能性电解质改善传统硫酸锌电解液对锌负极的负面影响。鉴于此，本院许雪娜博士、宋明副教授与江苏师范大学王超教授合作，跳出硫酸锌电解液体系，开发了一种全新的双功能葡萄糖酸锌电解液，无需额外添加剂即能实现稳定锌负极。葡萄糖酸锌一种电解液具有Two in one特性：既能够作为锌盐（锌阳离子）又能够同时构建稳定锌负极界面（葡萄糖酸根阴离子），实现“零添加”。并将数字全息术用于锌负极表界面原位监测，结合理论和实验证实了葡萄糖酸根离子能够调控锌离子溶剂化结构并优先、平躺的吸附在锌表面，进而构建功能化界面层。该工作发表在一区期刊Chemical Engineering Journal上，影响因子16.744。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.140364