近日，我院张红副教授作为共同通讯作者，与中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所胡林华研究员团队合作，在准固态锌离子电池领域取得突破性进展。相关研究以“Boosting Performance of Quasi-Solid-State Zinc Ion Batteries via Zincophilic Solubilization”为题，以“热点论文”（Hot Paper）形式发表于化学领域国际顶级期刊《Angewandte Chemie International Edition》（中科院一区Top，影响因子19.924，DOI: 10.1002/anie.202508556）。

水系锌离子电池（AZIBs）因安全性高、成本低等优势备受关注，但液态电解质存在漏液、析氢腐蚀等问题，而现有凝胶电解质常依赖高成本或有安全隐患的锌盐，低成本醋酸锌（Zn（Ac））则因溶解度低（常温下仅1.6mol.kg-1）限制电池性能。针对此瓶颈，合作团队提出“亲锌增溶”策略，以尿素为增溶剂构建高浓度Zn(Ac)₂水凝胶电解质，张红副教授团队在分子模拟与界面作用机制解析中提供关键理论支撑。

尿素可破坏Zn2与Ac的双齿螯合结构，将Zn(Ac)₂溶解度提升至10 mol·kg⁻¹，同时“盐析效应”使聚合物链紧密缠结，赋予水凝胶557%的高伸长率和3.7 MPa抗压强度，可抵御锌沉积/剥离应力及外部冲击。电池循环中，尿素原位聚合形成聚脲固体电解质界面（SEI），大幅提升电极稳定性——Zn//Cu电池150次循环平均库伦效率达99.93%，Zn//Zn对称电池稳定循环超1000小时。与NH₄V₄O₁₀正极匹配的全电池，1 A·g⁻¹下1000次循环后容量保持率79.51%；软包电池在500 mA·g⁻¹下容量达280.7 mAh·g⁻¹，200次循环容量 retention 90.13%，弯折180°仍电压稳定。

该研究以低成本、环境友好的Zn(Ac)₂为核心，同步解决了电解质溶解度、力学性能与电池稳定性难题，为柔性、长寿命准固态AZIBs的产业化提供了高效方案。张红副教授团队的理论支撑工作，为电解质界面调控与性能优化提供了重要学术参考，助力推动锌离子电池在便携式电子设备等领域的应用进程。