调节氢键网络实现防冻水凝胶电解质助力高倍率和长循环的锌基电池

本文介绍了通过调节水凝胶电解质中的氢键网络结构，开发出一种抗冻水凝胶电解质（PAM-1,2-PG），以提升锌基电池的性能。研究背景指出，随着可穿戴电子设备的快速发展，对可充电柔性电池的需求增加，水系锌离子电池因其安全性、环保性和低成本而成为有前景的电池体系。然而，传统液体电解质的泄漏问题和水凝胶电解质在低温下的冻结问题限制了其应用。工作介绍中，研究团队通过引入1,2-丙二醇（1,2-PG）调节水凝胶电解质的氢键网络，成功开发出抗冻电解质，显著提高了电池的循环稳定性和倍率性能。结论部分强调，通过精确调控氢键网络，PAM-1,2-PG水凝胶电解质不仅改善了锌基电池的物理化学性能，还实现了在宽温度范围内的快速离子扩散和均匀锌沉积，为开发先进的锌基电池提供了新思路。