近日，化学化工学院陆洪彬教授团队在国际著名学术期刊《先进功能材料》发表题为“phase inversion-induced porous polymer coating for high rate and stable zinc anode(相转化诱导多孔聚合物涂层用于高倍率和稳定的锌阳极)”的学术论文。南通大学联合培养研究生卞海峰为第一作者，南通大学为第一署名单位，校聘教授宾端为共同通讯作者。
水系锌金属电池（azmbs）因为具有高安全性、低成本、高理论比容量（820 mah g−1或5855 mah cm−3）和低氧化还原电位（-0.76 v vs. she）等优点，被认为是一种非常有前景的储能体系。然而，锌金属阳极存在枝晶生长、析氢反应、腐蚀等问题，这些问题导致锌阳极的可逆性和稳定性难以令人满意，从而限制了水系锌金属电池的应用。陆洪彬教授团队受天然皮肤多孔保护层的启发，采用简单低成本的相转化法在锌阳极构建了一层多孔聚甲基丙烯酸甲酯（pmma）保护层。借助具有电绝缘性能和高度亲锌性的pmma抑制副反应并促进均匀沉积，同时利用多孔结构提供扩散通道并增强反应动力学。得益于多孔pmma涂层的保护和对离子迁移的调节，由改性的zn阳极组装的对称电池在的条件下展现了超过4000小时的超长循环寿命，并在高电流密度和高容量（20 ma cm−2和20 mah cm–2）下表现出120小时的优异稳定性。该工作中的实用低成本的方法，拓宽了传统聚合物在锌阳极保护中的应用。
《先进功能材料》是材料科学领域国际顶尖的学术杂志之一，为nature index期刊，中科院jcr分区一区，2023影响因子为19.0。
（杨凯）
文章链接： https://doi.org/10.1002/adfm.202401760