近日，湘潭大学化学学院本科生仲志佩在国际知名期刊Energy Stor. Mater.上发表题为“Improving performance of zinc-manganese battery via efficient deposition/dissolution chemistry”（水系锌锰电池溶解沉积容量的高效利用与定量分析）的观点文章，IF: 17.789 。湘潭大学王先友教授课题组的罗志高副教授与中南大学的方国赵教授为通讯作者；湘潭大学，中南大学为通讯单位。

水系锌锰溶液电池具有环保、成本低、资源丰富、安全性高等优点，近年来发展迅速。虽然具有突出的优点，但其能量密度受到容量释放不足的限制。此外，锌锰电池中存在多种储能机制，但每种机制对容量的贡献缺乏定量标准。本篇观点提出了电解液阴离子基团作用下的高效溶解/沉积化学，在低电流密度下，Zn-MnO2体系的比容量得到了显著提高。结果表明，该反应机制为溶解-沉积机制与Zn2+/H+嵌入/脱出耦合作用。同时通过固定沉积基底质量改变衬底表面积，对溶解/沉积过程提供的容量进行半定量评价。这些发现也为人工调控锰基阴极的结构演化和电化学过程开辟了新的思路，为设计先进的锌锰电池奠定了基础。

该观点文章基于醋酸钠添加剂电解质体系，调控沉积/溶解反应的比例。讨论了不同比表面积衬底对电化学性能的影响并提出半定量理论计算公式。本文从提高能量密度的机理、选择Mn2+沉积行为的衬底、半定量分析溶解沉积反应的贡献、分析容量下降的原因等方面进行了较为系统的论述。

仲志佩同学来自化学学院2017级化学一班，在大二进入罗志高副教授的实验室，申请大创项目。进行本科毕业论文的同时，完成了这篇文章的初稿。目前仲志佩已推免至华南理工大学攻读化学工程与技术专业硕士，该论文实验、论文撰写都是在湘潭大学阶段完成。

化学学院积极主动整合校内外资源,联合构建校内外创新创业实践平台,创办创新创业“升华”实验班，出台了本科生导师制政策，充分发挥导师在本科生人才培养中的作用，不断加强和提升本科生科研创新能力。同时，实施科学研究和人才培养协同发展机制，促进本科生课程学习与科研创新训练的有机结合，鼓励本科生进实验室、导师课题组，将创新学习扩展延伸到整个专业学习阶段，提升科研育人水平，成果显著。近两年化学学院本科生累计发表一作SCI 23篇。

【文章链接】

Zhipei Zhong, Jinye Li, Lanyan Li, Xiaoyi Xi, Zhigao Luo*, Guozhao Fang*, Shuquan Liang, Xianyou Wang*. Improving performance of zinc-manganese battery via efficient deposition/dissolution chemistry. Energy Stor. Mater.

https://doi.org/10.1016/j.ensm.2022.01.006