Advances and challenges of hydrogel electrolytes for rechargeable zinc-iodine batteries

作者
Meiqi Zhao,Yalan Yao,Zixuan Yang,Ying Yang,Yunhai Zhu
出处
期刊:iScience [Cell Press]
卷期号:29 (5): 115645-115645
标识
DOI:10.1016/j.isci.2026.115645
摘要

Zinc-iodine batteries (ZIBs) show great promise for safe, economical energy storage, benefiting from their high theoretical capacity and inherent safety. However, their practical deployment is severely limited by rapid capacity decay and premature cell failure, primarily originating from the polyiodide shuttling effect at the iodine cathode and interfacial instabilities at the zinc (Zn) anode, including dendrite growth and parasitic side reactions. Recently, functionalized hydrogel electrolytes (HEs) have attracted increasing attention as an effective strategy to address these challenges. This review comprehensively summarizes the design principles and working mechanisms of HEs in ZIBs, focusing specifically on their ability to suppress polyiodide shuttling through electrostatic regulation, chemical anchoring, and synergistic confinement effects, while simultaneously stabilizing Zn anodes by modulating ion transport, interfacial chemistry, and mechanical constraints. The underlying physicochemical mechanisms and representative implementation strategies are critically discussed. Finally, the current limitations of HEs in ZIBs are analyzed, and future research directions are suggested, including the enhancement of multi-electron iodine chemistries, wide-temperature operation, and multifunctional hydrogel systems. This review focuses on providing mechanistic insights and rational design guidelines for advancing high-performance ZIBs.
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
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
哇哈哈发布了新的文献求助10
刚刚
阿树不是树完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
CodeCraft的应助被春风不语采纳,获得10
1秒前
2秒前
zuofighting发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
酷波er的应助被yan采纳,获得10
3秒前
赘婿的应助被王檬采纳,获得10
3秒前
5秒前
传奇3的应助被追寻从寒采纳,获得10
5秒前
柠檬火兔发布了新的文献求助10
5秒前
梨花Kitty发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
小鱼发布了新的文献求助10
5秒前
LSH慧完成签到,获得积分10
6秒前
科研白发布了新的文献求助10
6秒前
科研白发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
于伊痕完成签到,获得积分10
7秒前
Lais发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
9秒前
科研白发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
科研白发布了新的文献求助10
9秒前
搜集达人的应助被Abin采纳,获得10
10秒前
MissingParadise完成签到 ,获得积分10
10秒前
ysm完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
大个的应助被惊鸿采纳,获得10
10秒前
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Erzählte Gnade 500
Butadiene hydroxytelechelic oligomers PBHT 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8082925
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9498174
关于积分的说明 21405279
捐赠科研通 7651066
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3402081
关于科研通互助平台的介绍 2531108
邀请新用户注册赠送积分活动 2440677