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韩国采用双层涂层技术 提升水系锌电池的安全性与稳定性
盖世汽车讯 据外媒报道，韩国大邱庆北科学技术大学（DGIST）能源科学与工程系教授Hongkyung Lee与韩国产业技术研究院（KITECH）Chanhoon Kim博士的清洁能源转换小组（Clean Energy Conversion Group）合作，通过采用双层涂层方法推出针对不稳定电池系统的稳定技术。
双层涂层技术（图片来源：KITECH）
锂金属因理论容量比商用石墨高10倍，被认为是理想的电池阳极材料，可用于生产出超越现有二次锂电池能量密度限制的电池。不过，由于锂离子电池在过充或过度放电时存在起火和爆炸风险，因而其在电动汽车和便携式电子设备中的应用受到了极大地限制。所以，很多研究人员都在积极研究安全的替代性电池技术。
在储能系统（ESS）领域，水系锌电池因具有高能量密度，环保等优点而备受关注。作为一种安全的替代性电池技术，增强此类电池的活性至关重要。然而，因为锌枝晶形成、析氢反应和锌腐蚀等挑战，水系锌电池尚未实现商业化。
为了解决上述问题，Lee教授团队引入了一种采用了聚合物和无机材料的新型双层涂层技术。该工艺将金属氟化物和聚合物溶液同时涂覆在金属锌上，其中金属氟化物被放置在较低层，而无反应的聚合物被放置在上层。
上层聚合物有效地阻止了水与金属锌的直接接触，从而其抑制氢气生成反应的能力提高了三倍以上，还防止了锌金属的腐蚀。同时，下方的金属氟化物层具有亲锌性，有效地抑制了锌枝晶的形成。
能源科学与工程系教授Hongkyung Lee表示：“该研究通过简单的双层设计，创新性地解决了水系锌电池一直被困扰的挑战，如锌枝晶、析氢反应和锌腐蚀等。我们预计，该项技术将可扩展应用于采用金属阳极的各种电池系统，不仅仅是锌电池。”
