锌基储能器件内部的关键问题是复杂的界面化学反应很容易导致锌金属阳极部分失效，从而导致枝晶、腐蚀和副产物问题。 解决上述问题对于进一步研究锌基器件及其内部机理具有重要意义。
这里崔国锋，中山大学副教授等报道，在传统的ZNSO4电解液中使用芳香醛作为添加剂，在稳定锌阳极方面取得了良好的效果。 以最常见的芳香醛之一白藜芦醛为例，探究了抑制锌枝晶副产物生长的独特机理。 结合各种电化学测量和DFT计算，可以推断出白藜芦醛比H2O和Zn2+更容易吸附在Zn表面，从而抑制了Zn阳极界面周围活性H2O分子的分解和Zn2+的不受控制的沉积。
此外，藜芦醛分子的氧化还原电位低于镀锌剥离电位，有效稳定了锌沉积层的初始成核过程，并通过竞争过程进一步限制了副反应，包括HER的增加、腐蚀和金属死锌。 宏观有限元模拟表明，藜芦醛的吸收会减弱枝晶尖端的电场强度，导致形成平坦的涂层。
图1不同电解液下镀锌剥离的形貌及成分表征比较
作为概念验证，含有白藜芦醛添加剂的 ZN-ZN 对称电池在 1 mA cm-2 1 mAh cm-2 下实现了 3200 小时的出色循环寿命，在 5 mA cm-2 5 mAh cm-2 下甚至超过 800 小时。 此外，使用ZNSO4-白藜芦醛电解质的ZN-Ti电池表现出优异的CE（>97%，200次循环），并且明显比纯ZNSO4系统更稳定。 此外，ZN-MNO2全电池也表现出较好的循环稳定性，表明藜芦醛在稳定锌负极和电池实用性方面具有优异的作用。
最后，作者选择了另外两种芳香醛（茴香醛和香兰素）来证明芳香醛作为添加剂在锌离子电池中稳定锌阳极的普遍性。 该研究表明，芳香醛基添加剂可能是未来电解质工程和各种锌基储能设备商业应用的有吸引力的途径。
图2ZN-ZN、ZN-TI和ZN-MNO2电池在不同电解质环境下的性能比较
manipulating interfacial stability via absorption-competition mechanism for long-lifespan zn anode,nano-micro letters2021. doi: 10.1007/s40820-021-00777-2