调节氢键网络实现防冻水凝胶电解质助力高倍率和长循环的锌基电池

本文介绍了通过调节水凝胶电解质中的氢键网络结构，开发出一种抗冻凝胶电解质（PAM-1,2-PG），以提升锌基电池的性能。研究背景指出，水系锌离子电池因其安全性、环保性和低成本成为可充电柔性电池的理想选择，但传统液体电解质存在泄漏问题。通过引入1,2-丙二醇（1,2-PG），研究团队成功调节了水凝胶电解质的氢键网络，降低了自由水分子的活度，提高了离子电导率和低温性能。实验结果表明，PAM-1,2-PG电解质在宽温度范围内显著提升了锌基电池的循环稳定性和倍率性能，即使在-30℃的极端条件下也能保持优异的性能。这一研究为开发高性能锌基电池提供了新的思路。