基于耐低温、保湿多功能凝胶电解质的柔性水系锌离子电池

作     者：王瑞 姚敏杰 黄朔 田金磊 牛志强 Rui Wang;Minjie Yao;Shuo Huang;Jinlei Tian;Zhiqiang Niu

作者机构：Key Laboratory of Advanced Energy Materials Chemistry(Ministry of Education)Renewable Energy Conversion and Storage CenterCollege of ChemistryNankai UniversityTianjin 300071China 

基　　金：supported by the Natural Science Foundation of Tianjin(18JCJQJC46300 and 19JCZDJC31900) the National Natural Science Foundation of China(51822205 and 21875121) the Ministry of Science and Technology of China(2019YFA0705600 and 2017YFA0206701) the Ministry of Education of China(B12015) the"Frontiers Science Center for New Organic Matter",Nankai University(63181206) 

出 版 物：《Science China Materials》 (中国科学（材料科学（英文版）)

年 卷 期：2022年第65卷第8期

页      码：2189-2196页

摘      要：水系锌离子电池由于具有安全性高、成本低的特点,在柔性储能领域得到广泛关注.然而,传统柔性水系锌离子电池处于零下温度时,由于其电解质的凝固,电池容量会发生严重衰减.此外,当电池承受大幅度的形变后,其外包装易发生破损,造成电解质中水分的挥发,最终导致器件失效.在本文中,我们开发了一种基于聚丙烯酰胺(PAM)和甘油(Gly)的耐低温、保湿凝胶电解质.PAM和Gly与水分子之间的强氢键作用不仅抑制了凝胶电解质在低温时的凝固,而且限制了电解质中自由水的挥发.基于该电解质的柔性水系锌离子电池在-40℃时仍具有优良的电化学性能,并且无封装的电池在30天后仍保持了初始容量的98%.该工作提供了一种设计水系储能器件用耐低温、保湿凝胶电解质的新思路.

主 题 词：锌离子电池 凝胶电解质 电池容量 储能器件 初始容量 电化学性能 耐低温 外包装 

学科分类：081702[081702] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 0703[理学-化学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.1007/s40843-021-1924-2

馆 藏 号：203109029...