一种诱导单一（002）织构及晶界填充的锌负极制备方法

本发明公开了一种诱导单一(002)织构及晶界填充的锌负极制备方法，通过化学置换与热处理协同策略，将金属铋(Bi)引入单一(002)织构锌晶界，缓解晶间腐蚀致性能退化问题。理论计算与测试表明，Bi可减少锌基体固有缺陷，降低脱溶剂化能和Zn成核过电位，提高锌离子迁移数，还能增强氢吸附能垒、降低锌吸附能垒，促进基体结构有序化与热稳定性；循环中Bi与Zn原位合金化形成耐腐蚀ZnBi合金。这些效应抑制晶间副反应、促进锌均匀沉积：Zn(002)/Bi||Cu电池7200次循环平均效率99.92％，对称电池40mA cm下循环4800小时，||NVO全电池15.08mg cm阴极负载、0.5A g下250次循环容量保持率95.79％。本研究为提升锌金属阳极耐久性开辟新路径，推动水系锌离子电池实用化。