悉尼大学裴增/港城大郭再萍/阿德莱德大学毛建锋NC:破解“稳定性-动力学”博弈难题,助力超快锌离子传输
能源学人
2025-12-16 15:37
文章摘要
背景:水系锌金属电池(RZMBs)因安全性高、成本低而备受关注,但其水性特质导致电化学窗口窄、电极界面不稳定,现有电解质策略常陷入稳定性与动力学性能难以兼顾的困境。研究目的:为解决传统分子拥挤电解质离子电导率低、界面动力学慢的问题,本研究旨在设计一种新型电解质,以同时实现低水反应性、高离子导电性和快界面动力学。结论:通过结合分子拥挤剂与两性离子聚合物基质,开发出拥挤型两性离子水凝胶电解质(CZHE),该电解质通过配体通道诱导离子释放机制,优化了Zn2+的溶剂化结构,减少了水合分子和接触离子对,从而显著提高了离子电导率、拓宽了电化学窗口、降低了脱溶剂化能垒,并实现了锌电池在高电流、高面容、高锌利用率及极低温条件下的稳定高效运行,该策略还成功扩展至镁离子和钠离子电池体系,为高性能水系储能提供了通用电解质解决方案。
本站注明稿件来源为其他媒体的文/图等稿件均为转载稿,本站转载出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转载稿涉及版权等问题,请作者速来电或来函联系。