清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Flexible and anti-freezing zinc-ion batteries using a guar-gum/sodium-alginate/ethylene-glycol hydrogel electrolyte

自愈水凝胶 材料科学 电解质 离子电导率 瓜尔胶 乙二醇 化学工程 聚合物 离子液体 高分子化学 电极 复合材料 化学 有机化学 冶金 物理化学 催化作用 工程类 生物化学
作者
Jiawei Wang,Yuan Huang,Binbin Liu,Zixuan Li,Jiyan Zhang,Guoshen Yang,Pritesh Hiralal,Shunyu Jin,Hang Zhou
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:41: 599-605 被引量:235
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2021.06.034
摘要

Natural polymer hydrogels are promising candidates for solid-state electrolytes in zinc-ion batteries. They are safe, biocompatible, and mechanically robust. However, the ionic conductivity of most natural polymer-based hydrogels is unsatisfactory, and they are particularly problematic at sub-zero temperatures because freezing severely limits their functionality. In this study, we fabricate composite hydrogels with high ionic conductivity (25.37 mS cm−1). This is done by blending two kinds of natural polymers, guar gum (GG) and sodium alginate (SA). The zinc-ion batteries with GG/SA hydrogel electrolytes show a superior electrochemical performance (354.9 mAh g−1 at 0.15 A g−1, 137.0 mAh g−1 at 6 A g−1 and capacity retention of 91.52% over 1000 cycles) than the zinc-ion batteries with the pure GG hydrogel electrolyte. In addition, to extend the application range of GG/SA hydrogels into the sub-zero temperature region, we introduce ethylene glycol (EG) into GG/SA to form GG/SA/EG anti-freeze hydrogel. Below -20 °C, the GG/SA/EG hydrogel maintains a high ionic-conductivity (6.19 mS cm−1), and the zinc-ion batteries, which were made of GG/SA/EG hydrogel electrolyte, showed an excellent low-temperature discharge performance, for a specific capacity of 181.5 mAh g−1 at 0.1 A g−1. This study describes a new approach for the development of natural polymer-based hydrogel electrolytes with high ionic-conductivity and good anti-freeze capability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
王敏完成签到 ,获得积分10
4秒前
雅典的宠儿完成签到 ,获得积分10
10秒前
www发布了新的文献求助10
12秒前
jintian完成签到 ,获得积分10
18秒前
www完成签到,获得积分10
26秒前
MISA完成签到 ,获得积分10
33秒前
microlite完成签到,获得积分10
33秒前
April完成签到 ,获得积分0
37秒前
634301059完成签到 ,获得积分10
38秒前
swordshine完成签到,获得积分10
41秒前
changfox完成签到,获得积分10
48秒前
康康舞曲完成签到 ,获得积分10
50秒前
airtermis完成签到 ,获得积分10
52秒前
蛋卷完成签到 ,获得积分10
57秒前
开心夏旋完成签到 ,获得积分10
57秒前
孙玮完成签到,获得积分10
1分钟前
平常傻姑应助mufcyang采纳,获得10
1分钟前
Rondab应助xiangxiang123采纳,获得10
1分钟前
laber应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
爆米花应助mufcyang采纳,获得10
1分钟前
xun完成签到,获得积分10
1分钟前
顺心的问薇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Rondab应助木星采纳,获得30
1分钟前
mufcyang完成签到,获得积分10
1分钟前
朱科源啊源完成签到 ,获得积分10
1分钟前
注水萝卜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Rondab应助xiangxiang123采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
自然的含蕾完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
迷你的雁枫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
叶痕TNT完成签到 ,获得积分10
1分钟前
MLS8620应助jyy采纳,获得200
2分钟前
宇文雨文完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
shyxia完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Ashao完成签到 ,获得积分10
2分钟前
李子完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Problems of point-blast theory 400
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4001351
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3540714
关于积分的说明 11278660
捐赠科研通 3278640
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1808154
邀请新用户注册赠送积分活动 884376
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 810291