寄生反應和枝晶生長等界麵問題長期以來一直是阻礙水係鋅離子電池（AZIBs）壽命的主要障礙。尋找更有效的策略來調控高度活躍的界麵仍然是AZIBs的研究重點。在此，宅男666网站引入了一種新型的界麵靶向添加劑N-乙酰乙酰嗎啉（NHM），通過降低界麵張力和修飾電雙層來提升AZIBs的性能。這種重構導致了一個缺水的內赫姆霍茲平麵，從而抑製了寄生反應，加速了界麵動力學，並促進了鋅的均勻沉積。因此，鋅陽極展現出了令人印象深刻的循環耐久性，超過了3800小時的鍍覆/剝離過程，並且在60%的高放電深度（DOD）下能夠穩定循環400小時。Zn/NH₄V₄O₁₀全電池展現出了卓越的循環性能，在1500次循環後仍能保持80%的容量。此外，采用高載量正極（13.5 mg cm⁻²）的軟包電池在0.5 A g⁻¹的條件下循環300次後仍能保持70%的容量。控製了N/P比（2.63:1）的軟包電池在130次循環後展現出80%的容量保持率，顯示出優異的循環穩定性。

這項工作這些發現為界麵設計提供了寶貴的見解，並為增強AZIBs的實用性提供了有前景的策略。

【實驗方法】

材料製備：

所有水係電解液均通過Ulupure水係統提供的去離子水製備。將Sinopharm生產的ZnSO₄·7H₂O溶解於去離子水中，配製成2 M ZnSO₄電解液（ZSO），作為基礎電解液。隨後，將不同量的N-乙酰乙酰嗎啉（Macklin）粉末溶解於2 M ZnSO₄電解液中，分別製得25 mM NHM電解液，接著進行30分鍾超聲處理並持續攪拌。NH₄V₄O₁₀（Maclin）的合成方法參考了先前的報道。將1.170克NH₄VO₃溶解在40毫升80℃的去離子水中，形成淡黃色溶液。之後，在磁力攪拌下向溶液中加入1.891克H₂C₂O₄·2H₂O固體粉末，直至溶液變為深綠色。將溶液轉移至50毫升高壓釜中，並置於140℃的烘箱中保持48小時。樣品自然冷卻至室溫後，收集產物並用去離子水反複洗滌。最後，將產物在60℃下幹燥12小時，得到NH₄V₄O₁₀。

【主要結論】

本研究探索了一種新型有機NHM添加劑，旨在增強陽極界麵穩定性並改善鍍覆/剝離行為。通過降低界麵張力，NHM添加劑重塑了電雙層（EDL），有效限製了鋅陽極與H₂O之間的接觸，從而抑製了寄生反應。

（1）界麵張力的降低還可以促進陽極界麵處均勻且致密的形核。因此，界麵動力學得到加速，鋅陽極的鍍覆/剝離可逆性顯著提高。

（2）得益於這些優勢，鋅陽極展現出了令人印象深刻的循環耐久性，超過了3800小時的鍍覆/剝離過程，並且在實際60%的放電深度（DOD）下能夠穩定循環400小時。

（3）Zn/NVO全電池展現出了卓越的長期循環性能，在1500次循環後穩定保持80%的容量。

（4）此外，采用控製了N/P比（2.63:1）的Zn/NVO軟包電池在140次循環後仍能保持其初始容量的80%，顯示出優異的循環穩定性。

本研究獲得的見解為未來的界麵設計研究奠定了基礎，為下一代儲能設備提供了更具經濟性和實用性的解決方案。