分级结构水凝胶

抑制析氢腐蚀

贫富水双功能协同，一侧抑制锌阳极质子腐蚀与析氢，另一侧提供充足离子，大幅延长水系锌电池寿命。

Guang, Liu · Shiyu, Zhang · Runze, Wang · Huanzhong, Zeng · Riu, Liu · 蒙延双 · 冉奋

Advanced Energy Materials 2026

具体参数

电化学稳定窗口

{'zh': '2.35', 'en': '2.35'} V

对称电池循环寿命

{'zh': '1200', 'en': '1200'} h

容量保持率

{'zh': '91.2', 'en': '91.2'} %

技术优势

抑制析氢腐蚀

负极侧贫水水凝胶有效缓解锌负极的质子腐蚀并抑制析氢反应。

促进锌离子沉积

贫水水凝胶中两性离子的锚定作用与去溶剂化效应促进锌离子沉积。

提供充足离子

正极侧富水水凝胶为高容量储能提供丰富的嵌入离子。

应用场景

• 水系锌离子电池：用分级水凝胶抑制析氢腐蚀，直接延长电池循环寿命。
• 锌金属负极保护：负极侧贫水水凝胶缓解腐蚀并抑制析氢，保护锌负极。
• 储能水凝胶电解质：贫富水双功能水凝胶为多种水系储能器件提供高稳定窗口。