本网讯(物质科学与信息技术研究院 张龙海)水系锌-碘电池在大规模储能领域具有显著优势,但其循环寿命受到严重的枝晶生长和锌负极上同时发生的寄生副反应、以及多碘化物的穿梭效应的限制。此外,高温下加剧的界面寄生反应和低温下延缓的离子传输动力学进一步制约着水系锌-碘电池的实用性发展。
基于此,我校物质科学与信息技术研究院张朝峰教授团队设计了一种具有离子选择透过性的双网络聚阴离子水凝胶电解质。水凝胶链上丰富的磺酸根基团在促进锌阳离子的迁移同时,可通过静电相互作用阻碍多碘化物阴离子在电解质中的穿梭。锌-碘全电池在−50到50℃宽温度范围内表现出优异的循环稳定性。该工作为构建适用于宽温域水系锌-碘电池的高性能电解质提供了一种新颖的设计思路。
相关工作发表在材料领域国际知名期刊《先进功能材料》上。安徽大学刘洋洋博士为本文第一作者,张朝峰教授为通讯作者,安徽大学为唯一通讯单位。
图 电解质工作机制及宽温域下锌-碘电池循环性能