中国林科院林化所储富祥研究员团队 Adv. Mater.：层级异质全生物基胶黏剂 - 推动高性能固态锌离子混合电容器发展

背景：固态锌离子混合电容器结合了高能量密度和高功率密度，是下一代储能技术的有力竞争者，但传统固态电解质存在界面兼容性差、机械性能弱以及环境负担等问题。研究目的：中国林科院林化所储富祥研究员团队旨在开发一种高性能、环境友好的全生物基凝胶电解质，以解决上述挑战。结论：该团队利用明胶、单宁酸和海藻酸钠等天然大分子，通过原位结晶和离子配位策略，成功构建了具有层级异质结构的全生物基胶黏剂（GTA）。GTA展现出高韧性、温度触发强粘接、高Zn2+迁移数和温度独立离子电导等优异性能。基于GTA组装的固态锌离子混合电容器实现了高能量密度、高功率密度、卓越的循环稳定性和宽温域工作性能，特别是在-40°C极端低温下仍保持良好性能。该研究不仅为绿色高性能储能器件提供了新材料，还拓展了生物基胶黏剂在能源存储和生态治理等领域的应用前景。