水系锌电池的保存期问题一直长期被忽视，尤其是对需要氧气参与的锌空电池。受限于水的挥发性和电压窗口，水系锌空电池在长期保存时需要不断补充电解液。锌腐蚀、枝晶、钝化和产气等问题也限制了电池保存期。此外，对正极而言，在碱性电解质中易溶解二氧化碳，导致钝化层产生，抑制了电催化剂活性。有机溶剂电解质可以解决水系锌空电池的上述问题，但存在离子电导率低，反应动力学缓慢，过电势大的问题，并且这个问题在其它非水系锌离子电池中也同样存在。

近日，哈尔滨工业大学（深圳）黄燕教授和香港城市大学范俊教授合作，在低成本和低挥发性的乙二醇电解质中引入I₃⁻/I⁻氧化还原媒介（RMs），构建了一种具有长保存期和加速反应动力学的有机锌空电池。

碱性和中性电解液中，锌空电池在长时间放置后性能变得极差，这是由于溶剂水的挥发导致。相反，乙二醇电解质即使在开放环境中长期放置，电池仍可正常工作，但展示出低的能量效率（30.97%）。引入含碘RMs，电池的能量效率得到显著提升（56.03%），在不更换锌负极和补充电解液的条件下，锌空电池可循环2600 h（锌片厚度100 µm）,超过目前报道的绝大多数锌空电池。原位红外和XRD测试证明放电产物为Zn₅(OH)₈Cl₂⸱H₂O，在充电过程中则分解产生氧气，电池展示出很好的可逆性。

为了探究OER和ORR过程的反应路径，采用前沿分子理论，通过计算最低未占据分子轨道（LUMO）和最高已占据分子轨道（HOMO）的能级来评价电解质组分的氧化还原反应活性。I⁻具有最高的HOMO能级，表明其在OER过程中首先被氧化成I₃⁻，随后，借助I₃⁻的化学氧化，放电产物在低充电电位被分解；I₂具有最低的LUMO能级，表明其在ORR过程中首先被还原成I-，吸附在电催化剂上的I⁻降低了ORR的过电位。此外，引入的I₃⁻/I⁻RMs还可提升锌的沉积动力学，诱导均匀锌沉积，避免锌突起的产生。这些因素共同提升了锌空电池的能量效率和循环寿命。

最后，作者证实了I₃⁻/I⁻ RMs对动力学和过电势的改善在其它有机溶剂和非金属催化剂中具有普适性。该研究为构建长保存期和长循环寿命的锌空电池提供了新的思路。同时,本研究很好地解决了电池研究中长期存在的放置问题和动力学缓慢问题，促进了研究成果的产业化进程。