【图1】（a）在BE和含BBI的电解液中浸泡一周后锌的XRD图。浸入（b）BE和（c）含BBI的电解液后锌的相应SEM图像。浸泡在BBI/水系统中的（d，f，h）BBI粉末和（e，g，i）Zn的XPS S 2p、C 1s和N 1s光谱。（j）H2O、BBI、BBI-和其他两种BBI衍生物在Zn（0001）表面上的吸附能比较。Zn（0001）表面吸附的·SO2-N-SO2·-自由基（k）的电荷密度差。在Zn与电解质接触时引入BBI之前和之后的锌负极/电解质界面（l）和（m）的示意图。b和c中的比例尺为50 μm。
【图2】（a）原位电化学OM电池示意图。（b）含有/不含BBI添加剂的Zn/Cu电池的CV曲线。在BE（c-i）和含BBI的电解质（j-p）中不同电位下裸铜电极上的Zn沉积和剥离过程的原位OM可视化，以及Zn沉积物（f和m）的相应激光图像（f'和m'）。在BE（q，r）和含BBI的电解质（s，t）中Zn沉积在Cu基板上的2D和3D AFM图像。（u）在5 mA cm-2/2 mAh cm-2下，有/无BBI的Cu/Zn电池的平均CE比较。（v）DFT计算揭示了基于BBI的衍生物对Zn表面上Zn(H2O)62+去溶剂化的影响。比例尺在（c−p）和2 μm（q和s）中为100 μm。
【图3】SEI上N 1s（a）、S 2p（b）和C 1s（c）的XPS深度分布在具有BBI添加剂的Zn基底上积累。（d）TOF-SIMS溅射体积中CH-、ZnS-、CN-和S-分布的三维视图和（e）具有BBI添加剂的锌负极/电解质界面的相应深度分布。
【图4】Zn界面演化示意图。在BE中，（a）在OCP处形成氢氧化锌副产物，（b和c）Zn不(均匀成核和生长，（d）Zn溶解。在BBI电解质中，（e）BBI基衍生物的吸附，从Zn(H2O)62+结构中移动H2O并防止水渗透到OCP界面，（f和g）Zn均匀成核/生长和混合SEI层形成，（h）锌溶解。
【图5】有/无BBI添加剂的Zn-Zn对称电池在（a）0.5 mA cm−2/0.5 mAh cm−2、（b）10 mA cm−2/10 mAh cm−2和（c）32 mA cm−2/4.5 mAh cm−2下的循环性能。（d）使用BBI添加剂的Zn-Zn对称电池的倍率性能。（e）循环性能比较（累积容量vs.在这项工作和最近的报告中最大电流密度和面容量（jxC））的乘积。不同颜色的区域表示从左到右报告的不同策略：电解质优化、表面涂层、负极结构设计等。（f）在5 mA cm-2/1 mAh cm-2下不同电解质中的锌沉积/剥离库仑效率。（g）Zn/MnO2全电池有/无BBI在1 A g-1电流密度下的循环性能。
参考文献
Song, Y., Wang, J., Zhong, X. et al. Interfacial Chemistry Regulation via Dibenzenesulfonamide -functionalized Additives Enables High-Performance Zn Metal Anodes, Energy Storage Materials (2023).
DOI: 10.1016/j.ensm.2023.03.005
https://doi.org/10.1016/j.ensm.2023.03.005
《钠离子电池技术发展与产业前景研究报告》
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