仿生刚柔叠层水泥电解质

高强高离子导兼容锌负极

仿骨结构的交替刚柔叠层设计同时实现了水泥基电解质的高承载强度与高锌离子传导，并从根本上抑制了锌枝晶与析氢等界面问题。

WenMiao, Zhao · Shuai, Xiao · Jiarui, Xing · Xiong, Chenchen · Shengjun, Chen · Peiqi, Zheng · Peng, Wang · 潘龙 · Zhou Y.

Materials Today 2026

具体参数

抗压强度
{'zh': '17.6', 'en': '17.6'} MPa
离子电导率
{'zh': '9.5', 'en': '9.5'} mS·cm⁻¹
锌离子迁移数
{'zh': '0.75', 'en': '0.75'}
比容量
{'zh': '124', 'en': '124'} mAh g⁻¹

技术优势

承载又导锌，一举两得

仿骨交替刚-柔叠层结构让水泥层承受载荷、聚丙烯酰胺水凝胶层形成连续离子通道，从而在 17.6 MPa 抗压强度下实现 9.5 mS·cm⁻¹ 的高离子电导率和 0.75 的高锌离子迁移数。

界面不打架，循环上万次

刚-柔叠层设计确保了与锌负极的最优界面接触，有效抑制锌枝晶、析氢和腐蚀，使 Zn-CSB 全电池在 5 A g⁻¹ 大电流密度下循环 2000 次仍保持 124 mAh g⁻¹。

应用场景