支春义Joule：高含水量和低盐浓度的水凝胶电解质用于高压水系电池

本文介绍了香港城市大学支春义团队开发的一种新型水凝胶电解质（HHE），该电解质在高含水量和低盐浓度的条件下，实现了高达3.3V的宽电化学稳定窗口（ESW）。通过在亲水性聚合物链中引入微量疏水基团，增强了水分子与亲水基团之间的氢键强度，从而在富含水分的环境中实现了扩展的电化学稳定性窗口。此外，HHE中金属阳离子与聚合物链之间的弱相互作用促进了阳离子的迁移能力，使得金属阳离子能够更容易地在电极材料中进行（去）嵌入反应。该研究不仅提高了水系电池的高电压输出和能量密度，还为可持续、低成本水系电池的开发提供了新的可能性。