東華大學朱美芳院士、徐桂銀教授團隊聯合凱斯西儲大學曹長勇教授提出了一種通過調控電解質網絡結構來提升鋅硫電池性能的新策略。研究團隊通過引入低成本、高還原穩定性的丙二醇甲醚（PM）作為助溶劑，并利用碘化鋅（ZnI2）作為電解質添加劑，共同調整電解質結構，實驗和理論計算結果表明，PM分子中極性較大的–OH和C–O–C基團可為I?/I3?的氧化還原反應提供電子，進而提高硫正極的轉化效率。此外，PM分子中的羥基通過偶極矩變化，能有效地促進更多的電子從鋅負極遷移至電解質中，同時誘導陰離子（OTF?）分解，形成穩定的固態電解質界面（SEI）。進一步研究發現，PM不僅能夠調節Zn2+的溶劑化結構，還可以在穩定電解質中自由水分子的同時，促進溶劑化水分子的脫溶，從而加速Zn2+的傳輸動力學，提高電解質與電極界面的相容性。
Yinfeng Guo,?Xiaoqing Zhu,?Jia Zhang,?Tao Zhang,?Zilong Wang,?Minghui Shan,?Fei Wang,?Changyong Chase Cao,?Guiyin Xu,?Meifang Zhu
Angewandte Chemie International Edition
DOI:?10.1002/anie.202422047
