2026 article

Grain‐Boundary‐Rich SEI Synergizing with an H 2 O‐Poor EDL Enables Multidimensional Interfacial Regulation for Stable Zn Anodes

Haoqi Bao, Jiyuan Liu, Saisai Lin, 郑楚明, Xiao jie Zhang, Chenyue Huang, Ke Yue, Qiangqiang Qiao, Peng Liu, Xiehong Cao, Lin Zhang, Yingchun Liu, Chenghang Zheng, Xinyong Tao, Xiang Gao

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ABSTRACT The reversibility and sustainability of aqueous zinc‐ion batteries (AZIBs) are drastically compromised by interfacial issues arising from the H 2 O‐rich electric double layer (EDL) and unstable solid‐electrolyte interphase (SEI). Herein, trace biomolecule additive, zinc hyaluronate (HA‐Zn), is introduced to synergistically construct a grain‐boundary‐rich SEI and an H 2 O‐poor EDL for stable zinc anodes. Mechanistic studies reveal that HA‐Zn preferentially adsorbs onto the Zn anode and reconstructs an H 2 O‐poor EDL, effectively suppressing the water‐related side reactions. Simultaneously, the centred tetra‐oxygen ligands chelate Zn 2+ ions at the interface to homogenize ions distribution. This reconfigured interface further promotes the in situ decomposition of HA‐Zn and SO 4 2− , generating an organic‐inorganic hybrid SEI with abundant Zn 2+ ‐conductive grain boundaries, which not only accelerates Zn 2+ transport but also guides oriented Zn(101) deposition. Benefiting from the designed interface comprising HA‐Zn adsorption and grain‐boundary‐rich SEI, the Zn||Zn symmetric cells achieve long lifespans exceeding 4700 h and 1700 h at 1 and 4 mAh·cm −2 , respectively. More significantly, the Zn||I 2 full cells retain 88.67% capacity retention rate after more than 15000 cycles at 2 A·g −1 , and the Zn||I 2 pouch batteries (0.3 Ah) maintain 86.34% capacity over 3300 cycles at 0.5 A·g −1 .

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Titre Crossref: Grain‐Boundary‐Rich SEI Synergizing with an H <sub>2</sub> O‐Poor EDL Enables Multidimensional Interfacial Regulation for Stable Zn Anodes
Date Crossref: 18/08/2026
Éditeur: Wiley
Type: journal-article

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Où se fait cette recherche

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Entreprise
Zhejiang University pays non établi dans la notice
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Jiaxing University pays non établi dans la notice
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China National Bamboo Research Center pays non établi dans la notice
Structure de recherche
Zhejiang University of Technology pays non établi dans la notice
Université ou école supérieure
Zhejiang University of Science and Technology pays non établi dans la notice
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Dalian University of Technology pays non établi dans la notice
Université ou école supérieure
Baima Lake Laboratory Hangzhou P. R. China pays non établi dans la notice
Structure de recherche

Zhejiang Energy Group (China), Zhejiang University et Jiaxing University, avec 5 autres affiliations.

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