河北大学朱前程博士、张文明教授&电子科技大学张泽展Nano Lett.：通过内/表面双加速策略增强固态锌电池中锌离子输运动力学

本文介绍了河北大学朱前程博士、张文明教授与电子科技大学张泽展合作在固态锌电池领域的研究成果。研究背景指出水性锌离子电池因液体电解质中的高反应性水分子导致锌枝晶和副产物问题，而固体聚合物电解质（SPE）虽能解决这一问题，但其锌离子传输动力学较差。研究目的是通过内/表面双加速策略增强锌离子传输动力学。研究团队设计了一种双层固态电解质，其中内层填充金属有机框架CALF-20的PEO杂化凝胶促进Zn2+解离和传输，外层单独的CALF-20富集Zn2+离子并降低迁移能量势垒。实验结果表明，该策略显著提高了离子电导率和Zn2+转移数，使Zn//Zn对称电池和Zn//MnO2全电池的循环寿命明显延长。此外，该电解质还展现出优异的机械强度和抗拉伸性，适用于柔性可穿戴设备。