四川大学「国家级青年人才」林紫锋/代春龙/胡琳钰Nature子刊 | 电解质设计实现低温水系锌/铜-硫混合电池！

背景：可充电水系电池在大规模储能方面潜力巨大，但面临比能量低和低温性能差的挑战。现有低温水系电池多采用离子嵌入型正极，容量有限；而硫基正极虽具高理论容量，却因电解质抗冻能力不足限制了其在极端环境下的应用。研究目的：开发一种新型抗冻电解质，以实现低温下高性能水系锌/铜-硫混合电池。结论：研究团队设计出基于Cu(BF4)2的电解质，其玻璃化转变温度低至−115.1°C，在−60°C下离子电导率达5.16 mS cm⁻¹。该电解质显著提升了硫正极的反应动力学和比能量，所得锌硫全电池在−50°C下放电比容量为348 mA h g(S+Zn)⁻¹，比能量达339 W h kg(S+Zn)⁻¹，性能优于传统体系。这项工作为低温储能提供了新途径，但充电过程中硫未完全转化回单质的问题仍需进一步解决。