包括鋅陽極的水性鋅離子電池(AZIB)具有高安全性和高能量密度,是分布式和大規模儲能的理想選擇,因此其受到了廣泛關注。與有機電池不同,AZIB在溶劑、電解質和隔膜方面需要不同的設計原則和制備策略,有時甚至相反。對于廣泛用作穩定金屬陽極的關鍵成分和用作高性能安全陰極材料的聚合物材料來說尤其如此。近日,松山湖材料實驗室Wang Xin、東華大學Ju Anqi對用于水性鋅離子電池的聚合物進行了綜述研究。
本文要點:
1) 作者討論了AZIB中聚合物成分的明確組成和結構要求,重點是控制這些器件的穩定性、可逆性和容量的排他性分子結構-性質關系。聚合物的用途根據AZIB的主要結構分為五類:隔膜、添加劑、水凝膠電解質、涂層和電極材料。
2) 作者綜述并討論了穩定AZIB的新型合成和制備技術在聚合物結構/性能相互作用方面的最新進展。最后,作者還提出了多功能聚合物在開發高性能AZIB方面的挑戰和前景。
Ben Niu et.al Polymers for Aqueous Zinc-Ion Batteries: From Fundamental to Applications Across Core Components Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202303967
https://doi.org/10.1002/aenm.202303967