近日，金年会2022级新能源材料与器件专业本科生李文斌以第一作者在化学领域国际顶尖学术期刊《Chemical Science》发表题为“A weak acid-responsive porous polyelectrolyte membrane enables the high efficiency of a zinc anode interface”(弱酸响应性多孔聚电解质膜实现高效锌阳极)的学术论文，南通大学为第一署名单位，金年会宾端副教授为通讯作者。
水系锌离子电池凭借高安全性、优异环保性，以及理论比容量高、氧化电位低的突出优势，被视为极具产业化前景的储能技术方向。然而，在循环过程中的锌沉积/剥离阶段，普遍面临内部腐蚀、析氢副反应及锌枝晶无序生长等关键问题，这不仅加剧电池性能衰减，更严重制约了其向产业化应用的推进进程。本研究提出了一种创新方法，该方法在弱酸溶液中结合静电复合与相分离作用，诱导形成酸响应性多孔聚电解质膜。该技术使锌阳极在40 mA cm-2高电流密度下的使用寿命延长至900小时。此外，Zn@PEI-PSSNa阳极展现出优异的锌利用率，在高放电深度下可持续工作200小时。Zn@PEI-PSSNa||Cu电池更表现出长期循环稳定性，在近4000小时测试中保持99.8%的超高库仑效率（CE）。实验分析与模拟结果表明，磺酸基与氨基官能团协同多孔结构可增强亲锌性，促进Zn2+传输，从而实现均匀的锌沉积、加速去溶剂化过程并抑制副反应。
《Chemical Science》是化学领域国际顶尖的学术杂志之一，为Nature Index期刊，中科院JCR分区一区，2025影响因子为7.6。
文章链接：http://doi.org/10.1039/D5SC02326B。
