固態鋅-空氣電池(ZABs)被認為是鋰離子電池以外的可穿戴電子設備中最有前景的柔性儲能系統之一。不幸的是,電解液的持續失水和鋅電極的腐蝕嚴重限制了ZAB的使用壽命。
鑒于此,江南大學魏取福教授、呂鵬飛教授和閩江學院柯惠珍博士合作通過紫外光引發的自由基聚合,一步到位地制備了具有雙網絡(聚丙烯酸和纖維素納米纖維)的"鹽包水"(WIS)非堿性凝膠聚合物電解質。該WIS電解質是通過三氟甲基磺酸鋅和乙酰胺之間的配位作用實現的,并表現出非凡的熱力學穩定性。受益于水和其他成分之間的強相互作用,該電解質可以從環境空氣中捕獲水并實現吸附和解吸的動態平衡。因此,柔性ZAB實現了1300小時的超長循環時間。此外,該凝膠聚合物電解質具有良好的粘附性,無需固定措施即可與電極緊密結合。所制造的夾層式和電纜式電池能適應復雜的變形而不犧牲電化學性能,這為實際的可穿戴應用展示了巨大的潛力。
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