電致變色電池作為新興的智能能源設(shè)備,由于其通過(guò)視覺(jué)顏色轉(zhuǎn)換進(jìn)行實(shí)時(shí)能源監(jiān)測(cè)而備受追捧。然而,它們的大規(guī)模應(yīng)用受到容量不足、循環(huán)穩(wěn)定性不足和顏色變化有限的阻礙。
在此,東華大學(xué)Feng Yan,Yingjie Zhou報(bào)道了柔性鋅離子電致變色電池(ZIEB)由釩酸鈉(VONa+)陰極、離子重新分布水凝膠電解質(zhì)和鋅陽(yáng)極組裝而成,以應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。
文章要點(diǎn)
1)該電解質(zhì)含有錨定的-SO3-和-NH3+,可促進(jìn)離子傳輸并通過(guò)促進(jìn)Zn2+在Zn(002)表面上定向沉積來(lái)防止Zn枝晶形成。
2)ZIEB表現(xiàn)出連續(xù)可逆的顏色過(guò)渡,范圍從完全充電的橙色到中等充電的棕色和耗盡的綠色。它還在0.05 A·g-1下表現(xiàn)出302.4 mAh·g-1的高比容量,在3A·g-1下循環(huán)500次后容量保持率為96.3%。此外,即使在彎曲、滾動(dòng)、打結(jié)和扭曲的情況下,ZIEB也能保持穩(wěn)定的能量輸出。
這項(xiàng)工作為可穿戴電子產(chǎn)品中智能能源設(shè)備的設(shè)計(jì)奠定了新的策略。
參考文獻(xiàn)
Qinbo Liu, et al, Flexible Zn-ion Electrochromic Batteries with Multiple-color Variations, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202317944
https://doi.org/10.1002/anie.202317944