由于水系锌离子电池（AZIBs）具有丰富的地球储量、低成本、无毒、高理论容量（820 mAh g–1和5855 mAh cm–3）以及合适的电化学氧化还原电位（-0.762 V vs. 标准氢电极）等无可比拟的优势，已成为最有前景的储能器件之一[[1], [2], [3], [4], [5]]。然而，锌沉积不均匀和副产品的形成会导致锌枝晶生长，这可能会刺穿隔膜，从而引发短路和电池失效[[6], [7], [8], [9]]。同时，产生的H2气泡会在封闭的电池系统中造成压力不平衡，阻塞电极-电解质界面接触，引发安全问题和过高的极化电压[[10], [11], [12]]。因此，亟需有效策略来应对锌枝晶生长和氢 evolution 反应（HER）在水系电解质中带来的挑战，以促进其进一步应用[[13], [14], [15]]。
在解决锌阳极不稳定性方面已经取得了显著进展，主要通过三种方法：界面修饰[[16], [17], [18]]、电解质优化[[19], [20], [21], [22]]和隔膜设计[[23], [24], [25]]。其中，界面修饰因直接影响锌沉积微观环境而显得尤为有效。近期研究表明，由无机化合物[[26], [27], [28], [29], [30], [31], [32], [33], [34], [35]]、碳材料[[36,37]]和金属层[[38], [39], [40], [41], [42], [43], [44]]组成的涂层在抑制枝晶形成和副反应方面表现出良好的效果。尽管付出了大量努力，但单一成分的涂层往往无法提供全面保护。例如，虽然亲锌金属层（如Ag、Cu、Bi）可以增强成核动力学，但由于电极不可避免地直接暴露在电解质中，它们仍会引发HER并腐蚀锌阳极。理想的保护层应具备疏水性、亲锌性以及调节Zn2+沉积行为的能力。值得注意的是，内置电场（BEF）的引入通过均匀电场、电流和浓度分布提供了一种有前景的解决方案。合理设计的BEF不仅引导锌的均匀沉积，还能减轻副反应[[45,46]]。因此，开发一种结合亲锌性、同时抑制枝晶生长和HER的原位BEF增强界面是实现超稳定锌阳极的关键步骤[[47]]。
在本研究中，我们通过原位Zn-BiCl3置换后BiCl3的水解反应制备了多功能Zn@Bi/BiOCl阳极（见在线图S1）。生成的BiOCl有效提高了氢吸附的吉布斯自由能，同时在BiOCl和锌之间创建了均匀的电场和离子场。此外，金属Bi的亲锌性质降低了Zn2+的成核障碍，从而提高了锌沉积的动力学（见图1）。Bi和BiOCl的协同作用还抑制了HER、锌枝晶生长以及锌的腐蚀和钝化。采用Zn@Bi/BiOCl阳极的对称电池在26 mV和40 mV的极小极化电压下分别稳定运行了1200小时和2500小时。组装的Zn@Bi/BiOCl//dibenzo[b,i]thianthrene-5,7,12,14-tetraone（DTT）全电池和Zn@Bi/BiOCl//活性炭（AC）混合离子电容器在室温下分别稳定运行了1000次和7500次。
