近日，大湾区大学物质科学学院陈虎研究员团队联合海南大学、冲绳科学技术大学院大学（日本）以及上海交通大学等在国际顶级期刊Energy & Environmental Science）（最新影响因子：32.45）发表重要研究成果。团队成功开发出一种基于具备离子/电荷混合传输性能的高分子材料的锌阳极保护层，为新一代锌离子电池的高效稳定储能提供了创新解决方案。这也是首例将离子/电荷混合传输高分子用作锌离子电池保护层的报导。

锌离子电池因安全性高、成本低、环境友好等优势，被视为大规模储能和柔性电子设备的理想选择。然而，锌阳极在循环过程中易产生枝晶生长、析氢反应等问题，严重制约其实际应用。针对这一挑战，研究团队创新性地设计了一种兼具电子与离子混合导电性的聚噻吩高分子涂层（pgBTTT），通过优化侧链结构，该涂层不仅展现出优异的亲锌性，还能构建锌离子专属传输通道，显著抑制枝晶生长和副反应。实验表明，采用pgBTTT涂层的锌对称电池在2 mA cm⁻²电流密度下可稳定循环超过1700小时，极化电压低至30 mV，性能远超传统高分子及无机材料的保护涂层。

研究团队进一步将pgBTTT涂层锌阳极与钒酸铵（NVO）正极匹配，构建的全电池在0.2 A g⁻¹电流密度下展现出528 mAh g⁻¹的高比容量，循环1000次后容量衰减率仅为每循环0.0183%。这一性能指标在国际同类研究中处于领先水平。此外，该技术还通过了高负载（3.75 mg cm⁻²）软包电池测试，能量密度达212.5 Wh kg⁻¹，并展现出优异的循环稳定性，为锌离子电池的实际应用奠定了坚实基础。

陈虎研究员为该论文的最后通讯作者，海南大学张慧教授为论文的第一作者。本项工作也得到了东莞社会发展科技计划、广东省基础与应用基础研究基金、松山湖材料实验室开放研究基金等多个项目的支持。该项研究得到了海南大学、冲绳科学技术大学院大学（日本）以及上海交通大学等合作团队的支持。

论文题目：Tailored glycol-functionalized mixed-conductive polythiophene coatings enable stable zinc anodes

论文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/ee/d5ee00584a