近日，郑寿添教授/蔡平伟副教授团队在多酸材料水系锌离子电池电解液添加剂领域取得新进展。相关成果在中国化学会旗舰期刊CCS Chemistry上在线发表了题为 “Regulating the Interfacial Electric Double Layer with Nb/W Mixed-Addendum Polyoxometalates for Stable Zinc Anodes” 为题的原创性研究成果。该研究首次提出了多酸驱动的自发氧化还原反应，同步调控界面双电层，并实现了多酸吸附界面层的长期稳定性，为微量电解液添加剂工程设计提供了新思路。
水系锌离子电池锌负极界面存在严重的腐蚀问题，包括日历老化引起的自发腐蚀和电池循环过程中的电化学腐蚀。该研究提出一种多功能电解质工程策略，利用铌/钨混配多金属氧酸盐（NbPW），全面调控界面双电层（EDL）。引入NbPW可有效调节外亥姆霍兹层（OHP）内锌的溶剂化结构，从而抑制枝晶生长，并实现均匀的锌镀层/剥离。同时，NbPW通过氧化还原介导的相互作用自发锚定在锌表面，形成一个缺水的内亥姆霍兹层（IHP），从根本上阻断了析氢腐蚀及其他副反应。有趣的是，NbPW吸附层在溶液和界面中保持团簇结构稳定性，实现了对EDL的高效调控，其中添加剂浓度仅为0.5 mg mL−1。这项工作证明了多酸是水系锌离子电池中有效的EDL调节剂，为水系储能系统的电解质和界面工程开辟了新的途径。
福州大学化学学院硕士生单葆亮，博士后刘晗为论文共同第一作者，福州大学化学学院蔡平伟副教授、郑寿添教授为论文共同通讯作者。相关研究得到国家自然科学基金项目和福建省自然科学基金的资助。
论文信息：Bao-Liang Shan, Han Liu, Ping-Wei Cai,* Wen-Jun Xia, Zhenhai Wen, and Shou-Tian Zheng*. Regulating the Interfacial Electric Double Layer with Nb/W Mixed-Addendum Polyoxometalates for Stable Zinc Anodes. CCS Chem. 2026, 202608605. DOI: 10.31635/ccschem.026.202608605
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