钱涛/周金秋/曹宇锋AFM：温度自调节水凝胶助力安全锌离子电池！

采用水系电解质的锌离子电池（ZIBs）在业界引起了广泛关注。然而，在恶劣的条件下，ZIBs内部会积累极高的热量，这不可避免地会导致热失控风险。因此，可充ZIBs的实际应用受到了极大的限制。

南通大学钱涛、周金秋、曹宇锋等报道了一种自适应温度调节水凝胶电解质（TRHE）。

图1. 温度调节水凝胶电解质的组成和温度调节机制

具体而言，作者通过将具有吸热效应的相变链整合到琼脂糖骨架中，设计了一种具有新型温度调节功能的水凝胶电解质，以防止ZIBs的热失控而不影响其电化学性能。由于独特的热自调节特性，TRHE可以及时有效地缓解热冲击下电池内部产生的热量和压力。

图2. TRHE的热性能表征

此外，由此产生的TRHE具有改善的离子动力学和出色的缓解ZIBs紧迫问题的能力，包括枝晶抑制、锌腐蚀和析氢，因此，可以显著促进高度稳定的锌沉积/剥离行为和良好的全电池的循环性能。总体而言，TRHE因其出色的温度调节性能和电化学性能，为构建安全、高能量密度的ZIBs提供了机会。

图3. NVO//Zn电池的电化学性能

Developing Thermoregulatory Hydrogel Electrolyte to Overcome Thermal Runaway in Zinc-Ion Batteries. Advanced Functional Materials 2022. DOI: 10.1002/adfm.202206653