近日，中国海洋大学材料科学与工程学院教授吴敬一课题组在可充电海水电池研究领域取得新进展，相关成果分别发表于国际知名学术期刊《德国应用化学》和《先进功能材料》。

海水锌离子电池在海洋应用中具有独特优势，它可以为海洋监测、深海装备及沿海可再生能源储存提供直接、安全的能源供给。但海水电池中富氯/水的负极-电解液界面，会给锌金属负极带来严重的腐蚀挑战。

针对此挑战，研究团队设计了一种含有主客体复合物添加剂的海水电解液。在该电解液中，环糊精作为主体分子，实现了缓释控制，有效调控了客体分子在电解液中的含量。氯离子通过桥接效应在电极界面构筑出致密的屏障，形成贫氯/贫水的局部微环境，显著抑制了锌负极的腐蚀行为，延长其循环寿命。该研究为发展低成本、实用型海水锌离子电池提供了新思路。

与此同时，课题组还开发出一种厚度仅18微米的疏水梯度纤维素隔膜。该隔膜借助疏水梯度结构与表面负电荷的协同作用，有效阻隔氯离子渗透并降低界面水活性，不仅为水合锌离子构建了逐步脱溶路径，促进高聚集态电解质的形成以抑制副反应，还通过静电屏蔽效应排斥氯离子、均化锌沉积，进一步提升了电池的循环稳定性。该隔膜技术为海上储能系统提供了关键材料支撑。

此外，课题组还提出了一种动态界面合金化策略，通过可控离子释放实现自适应界面调控。该策略采用氯化亚锡和聚丙烯腈静电纺丝复合界面膜，逐步释放亚锡离子并在负极表面原位还原形成金属锡。后续的锌沉积促使持续形成锌-锡合金，不断补充亲锌位点，诱导外延生长。

该合金化界面还可加速亚锡离子在局部缺陷区域的还原，引导锌优先沉积，修复结构完整性，从而显著提升负极的可逆性与稳定性。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1002/anie.202515473 

https://doi.org/10.1002/adfm.202513685

https://doi.org/10.1002/adfm.202516514