本网讯（物质科学与信息技术研究院 张晓洋）水系铝离子电池由于其高理论容量（2980mAhg−1/8040mAhcm−3），高安全性和低成本等特点在储能领域有着巨大潜力。但由于水系铝离子电池在实际应用中遇到了许多挑战，如容量下降、低库仑效率、严重的析氢反应和铝离子电镀/剥离过程中的阳极腐蚀。
基于此，安徽大学物质科学与信息技术研究院张朝峰教授团队设计了一种由三氟甲烷磺酸铝、甘油、β-甘油磷酸钠五水合物和水组成的共晶电解液。其中甘油和甘油磷酸钠共同参与了铝离子的配位，产生了贫水溶剂化结构，有效地抑制了副反应，诱导了固体电解质界面层的形成，从而调节了电解质/电极界面,延长电化学窗口增强了电池的稳定性。并且，该水合共晶电解质系统集成了温度稳定剂和环境友好的配体，从而能够在宽温度范围（−20-60°C）显著提高水系铝离子电池的可逆性。
图 铝在不同电解质中机理示意图及宽温域下铝对称电池的循环性能
相关研究成果以“调节水合共晶电解质增强了-20~60℃宽温度范围内高度可逆水系铝离子电池的界面化学稳定性”为题发表在材料领域知名期刊《先进能源材料》上。安徽大学物质科学与信息技术研究院硕士研究生张晓洋和博士研究生王睿为共同第一作者，安徽大学张朝峰教授为通讯作者。安徽大学为唯一通讯单位。