日前，某研究团队在超低温锌离子电池研究中获得新进展。该团队在水系电解质中引入软酸/硬碱两性离子，增强了电解质-电极界面的抗冻性质，以此构建出无负极、超低温锌离子全电池。
日前，某研究团队在超低温锌离子电池研究中获得新进展。该团队在水系电解质中引入软酸/硬碱两性离子，增强了电解质-电极界面的抗冻性质，以此构建出无负极、超低温锌离子全电池。
锌离子电池作为一种高安全、低本钱新型电化学储能器件，遭到了广泛关注。然而，低温下水活度减少、电解液粘度增加、界面反应动力学及传质动力学缓慢等问题，致使了界面处紧急的浓差极化。同时，阴阳离子之间的静电用途力的增大，致使水系电解液低温下容易固化，进而妨碍了低温下的离子迁移与电解液低温下的热力学稳定性。因此，怎么样进步低温下高离子电导的水系电解液，以此构建低温环境下的高性能锌离子电池，仍面临非常大挑战。
本工作中，合作团队提出了一种通过两性离子重组水系电解质溶剂化结构的新方案，增强了电解质-电极界面的抗冻性质和 Zn2+脱溶剂化动力学。研究发现，该电解质增强了低温下抗冻性质，固液转变温度降至 -95℃。借助此电解质，Zn||Cu非对称电池达成了稳定的锌沉积/溶解，在25 ℃和-40 ℃下，达成了99.93%和99.8%的高库伦效率。进一步，团队构建的无阳极锌离子电池即便在-40 ℃下，仍能提供高能量密度142Wh/kg和高功率密度230W/kg。
该工作为构建超低温、无负极锌离子全电池提供了新思路。
