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继续教育培训网首页近日,化学化工学院贾鑫教授课题组在耐寒固态凝胶电解质领域取得新进展。该内容以“A flexible solid-state supercapacitor with extreme low-temperature tolerance based on an ion conducting ice gel electrolyte”(基于离子导电冰凝胶电解质制备的具有极低温耐受性的柔性固态超级电容器)为题,发表在国际顶级期刊《Journal of Materials Chemistry A》(材料化学期刊A)上,并被选为当期刊物内封面文章。《Journal of Materials Chemistry A》隶属英国皇家化学学会,是材料及能源化学领域的顶尖期刊(中科院一区TOP期刊,IF=12.7)。
近年来,新能源汽车、智能可穿戴设备及便携式电子器件产业蓬勃发展,固态凝胶电解质作为上述产业储能装置的重要组成部分,因其柔性、易适应性和安全性等特点,备受研究人员广泛关注。但由于传统的固态凝胶电解质所含的大量溶剂水遇低温易冻结,荷电离子传输受限,储能装置性能严重衰减,限制了相关器件在各类环境和气候条件下使用,成为能源技术领域的重要挑战。
贾鑫教授团队利用水作为溶剂,通过液氮超低温快速冷冻技术,制备了一种具有双重导电机制、在-10℃以下也可通过离子簇实现类固态导体的离子和电荷传输行为的冰凝胶。课题组以冰凝胶作为主材料制备的柔性超级电容器,可耐受-80 ℃超低温工作条件,经连续充放电7000次后,容量仍保持在91.8%左右,解决了传统储能装置在极端气候条件,尤其是高海拔和极寒地区无法使用的技术难题。