近日,我校航空制造学院周波博士团队在国际知名期刊《ChemSusChem》(影响因子7.5,中科院二区)发表题为《Salt-Based Electrolyte Additives for Regulating the Interface Chemistry of Zinc Metal Anodes in High-Performance Aqueous Zinc Batteries》的综述论文。该论文以我校为第一完成单位,系统阐述了水系锌电池领域的最新研究进展。
作为水系锌电池领域的系统性综述,该研究聚焦制约产业化的关键技术瓶颈——锌金属负极循环稳定性问题,系统梳理了全球最新研究进展。研究发现,此类添加剂可通过优化离子传输动力学,重构氢键网络,调节双电层结构,以及诱导固态电解质界面相形成,有效抑制了锌金属负极的枝晶生长、析氢和钝化问题,显著提升了电池循环稳定性和倍率性能。基于现有研究成果,团队提出了三大未来研究方向:人工智能辅助的新型添加剂预测模型开发、多功能复合添加剂体系构建、以及基于原位表征技术的界面载流子传输机制研究。周波博士表示:“这项研究为破解水系锌电池产业化关键技术提供了新思路。我们特别关注添加剂在分子层面的调控机制,这些发现对开发下一代高性能储能器件具有重要指导意义。”
近年来,学校积极响应湖南省"三高四新"战略,不断加强科研创新和学科交叉融合,关注新能源材料、绿色制造等新兴领域并开展技术研究。此次研究成果的发表,不仅是学校积极对接湖南省现代产业体系、提升服务地方经济社会发展能力的体现,也是我校科研团队在新能源器件设计与制造领域取得的重要进展。随着全球航空产业绿色转型加速,该研究系统梳理的锌电池技术进展,特别是其在解决安全性、稳定性等关键问题上的创新思路,将为无人机、电动航空器等新型装备的储能系统研发提供理论支撑,助力航空产业绿色可持续发展。(通讯员:王波 张思言)
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