具有良好柔性的水系鋅離子電池（ZIBs）吸引了便攜式和可穿戴電子產(chǎn)品的巨大關(guān)注。然而，由于Zn枝晶的失控生長、低庫侖效率以及差循環(huán)性能，其實(shí)際應(yīng)用受到了限制。

圖1 Zn/rGO@CC復(fù)合負(fù)極的制備及表征

四川大學(xué)盧燦輝、張偉等通過共電泳技術(shù)制備了一種柔性無枝晶鋅復(fù)合負(fù)極。具體而言，Zn²⁺離子和氧化石墨烯（GO）分別被還原成Zn納米片和還原氧化石墨烯（rGO），兩者同時在碳布（CC）上組裝，形成了具有rGO互穿導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的Zn/rGO@CC復(fù)合負(fù)極。

三維rGO網(wǎng)絡(luò)不僅提高了復(fù)合負(fù)極的導(dǎo)電性和潤濕性，而且均勻了電場分布和Zn²⁺離子通量，從而有效抑制了枝晶的生長。此外，rGO中豐富的親鋅位點(diǎn)也能促進(jìn)鋅的均勻沉積。

圖2 Zn/rGO@CC復(fù)合負(fù)極的電化學(xué)性能

因此，組裝的Zn/rGO@CC對稱電池具有低電壓滯后和長時間穩(wěn)定性（在1 mA cm^-2下接近1000小時），并且相應(yīng)的水系Zn||MnO₂全電池也具有更高的倍率性能和驚人的長期耐久性。

此外，作為概念驗(yàn)證應(yīng)用，這項工作還采用PVA/ZnCl₂-MnCl2-LiCl凝膠作為電解質(zhì)制備了一種準(zhǔn)固態(tài)（QSS）ZIB，其不僅具有出色的儲能特性，還具有優(yōu)異的柔韌性，展示了它在未來可穿戴和便攜式電子設(shè)備中的巨大應(yīng)用潛力。

圖3 扣式 ZIBs和柔性QSS ZIB的性能

Dendrite-Free Zn/rGO@CC Composite Anodes Constructed by One-Step Co-Electrodeposition for Flexible and High-Performance Zn-Ion Batteries. Advanced Functional Materials 2023. DOI: 10.1002/adfm.202306346