超低温锌离子电池：通过霍夫迈斯特效应调控的协同氯化物水凝胶电解质

文章预览

点击蓝字 · 关注我们 近年来，电子时代的快速发展对储能器件的性能提出了更加苛刻的要求，其中，获得稳定的低温使用寿命仍是一个挑战。众所周知，使用水作为电解质溶剂可以从根本上解决有机电解液带来的易燃、严格的制造条件和昂贵的成本等问题。然而，与最新热点研究的乙酸乙酯、丙酸甲酯和1,3-二氧戊环等低凝固点的有机溶剂相比，水分子(冰点为0 ℃)会在低温下形成大量氢键，进而导致电解质的电导率下降并缩短电池的使用寿命，所以有效抑制电解质中氢键的形成是实现水系电池在超低温运行的关键所在。水溶性氯化物无机盐具有高的溶解度和低的成本优势，但因其会导致电解质/电极界面的不稳定性而往往被人们忽视。然而在典型的霍夫迈斯特序列中，具有相同Cl⁻、不同单价金属阳离子的盐，对氢键结构的破坏遵循着Li⁺>Na⁺>K⁺ ………………………………