高性能双网络PAM/P123凝胶电解质的制备及其在二次Zn-MnO2电池中的应用

• 作者: 梁辰 施志聪 刘丽英 金具涛
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: 锌离子电池 柔性电池 水凝胶电解质 双网络 高电导率
• 年，卷（期）: 2023,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 130-139
• 页数: 9页
• 分类号: TM911
• 语种: 中文
• DOI: 10.11868/j.issn.1001-4381.2021.000198

摘要

柔性能量存储设备处于下一代电源的最前沿，其中最重要的组件之一就是凝胶电解质。采用自由基聚合法制备PAM/P123锌离子电池用双网络凝胶电解质，结果表明：加入少量三嵌段共聚物P123，宏观上提高凝胶电解质的抗拉强度、韧性和抗压强度，同时微观上使凝胶骨架形成0.6 μm的中孔并提高表面孔分布密度，进而提高了电解液的浸润性。PAM/P123系列电解质不仅具有高平均溶胀率，而且在-30~65℃范围内电导率均高于纯PAM电解质。其中PAM/P123-2性能最佳，具有1920.79%平均溶胀率，且在0℃时的离子电导率为36.2 mS·cm-1。使用该凝胶电解质制备的柔性准固态Zn/MnO2电池在0℃下充放电稳定，1000周次循环后容量保持率达82.39%。