随着智能终端、可穿戴设备和新能源产业的快速发展，对储能设备的安全性和环保性要求显著提高,水系锌离子电池因其低成本、高比容量、环境友好性和固有安全性，为可持续、大规模储能技术的应用提供了有前景的解决方案。然而，锌负极表面的枝晶生长、腐蚀和氢气析出反应严重影响了水系锌离子电池的电化学性能（如低库仑效率和短寿命）以及安全性（如电池膨胀和短路），从而阻碍了其商业化进程。

近日，南洋理工大学魏磊、王帅，香港理工大学徐宾刚团队提出了一种低浓度高熵电解液策略，以实现具有高可逆性和超耐久性的锌金属负极。该高熵电解液具有多种阴离子参与配位和高度无序的溶剂化壳层，能够破坏水分子间的氢键网络，并抑制界面副反应。此外，这种多样化的弱溶剂化结构能够降低Zn²⁺的溶剂化能，增强锌离子的扩散动力学，从而促进锌的均匀沉积和提高电极界面的稳定性。

分子动力学模拟和图谱学结果表明，在这一弱溶剂化电解液中，由于多个阴离子参与配位，水合Zn²⁺周围的活化水分子数量减少，从而抑制了锌负极上的不良副反应。表征结果也进一步证明，在这种高熵电解液中，锌负极在电镀/剥离过程中保持光滑、无枝晶的表面，显著优于常规电解液体系。

最终，使用高熵电解液的Zn||PANI全电池，在0.5 A g^-1的电流密度下经过2000个循环仍能保持110.7 mAh g^-1的高比容量。即使在-20 °C的低温下，基于高熵电解液的全电池依然展现出超过600个循环的长期循环稳定性和93.5%的高容量保持率。这种低浓度的高熵电解液表现出了多重显著的优势，为设计和优化其他水系金属基电池电解液提供了新的可能性。