中国科学院张楠楠
AM和MBA共聚形成的三维骨架
信用:孔繁泰 由教授领导的研究人员
中国科学院合肥物质科学研究院胡教授
石家庄大学的季最近开发了一种水凝胶电解质，它可以使电池在更宽的温度范围(-20摄氏度至60摄氏度)内具有更好的稳定性，更灵活的设备应用和更大的容量
相关研究发表在《化学工程杂志》上
由于其丰富的资源和提高的安全性，含水锌离子电池被认为是传统锂离子电池的潜在替代品
与传统锂离子电池相比，锌离子电池中使用的水凝胶电解质有助于提高其防火和防漏安全性
但是仍然存在一些问题，例如在极端条件下稳定性和性能较差
温度窗口是电池电解质的一个关键问题
为了解决这个问题，联合团队通过在水、甘油、乙腈和硫酸锌的混合物中丙烯酰胺(am)和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)的原位共聚，开发了一种水凝胶电解质
丙烯酰胺和N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的共聚物是水凝胶电解质的三维骨架，锌盐是锌源
该共聚物增加了共聚物与水分子间的分子间氢键比例，但降低了水分子间的分子内氢键比例
成键相互作用调节可以减少低温冻结和高温蒸发的机会，有利于扩大工作温度范围
水凝胶电解质的稳定性和电池装置
信用:孔繁泰 这种水凝胶电解质的另一个优点是其对于柔性器件应用的良好机械性能
在这项研究中，科学家发现锌离子电池设备在以不同角度弯曲后，电压保持不变
此外，水凝胶电解质在5a·g-1下的电化学性能为185 mAh·g-1
在Zn//Zn电池中，10000次循环的容量保持率为88 %, 3000次循环的循环稳定性提高
这一策略为水基锌离子电池功能电解质的设计提供了新的思路
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