SCMs|调节共溶剂电解液构建耐低温、长寿命锌离子电容器

近年来，水系锌基储能器件引起了人们极大的关注。然而，锌负极中不可控的枝晶生长限制了其循环寿命。另外，水系电解液在零度以下冻结导致较差的低温性能，限制了其在寒冷地区的实际应用。近日，华中科技大学胡先罗教授等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文，通过调节水/乙二醇共溶剂电解液来构建耐低温、长寿命的锌离子混合电容器。通过调控共溶剂的组分，系统探索了水和乙二醇分子间的氢键作用以及阳离子溶剂化对电化学性能的影响。结果表明，硫酸锌/水/乙二醇(65%)电解液在低温下具备较高的离子电导率，并且可以有效地防止锌负极中枝晶的形成。组装的锌离子混合电容器具有长循环稳定性，能够在零下40°C的极端低温条件下工作。该锌离子混合电容器成本低，具有较好的抗冻特性，有望应用于下一代电化学储能领域。

图1 组装的锌离子混合电容器的循环稳定性和抗冻特性。

相关结果最近发表于Science China Materials, 2020, 10.1007/s40843-020-1570-5。

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