近日,我院李明教授團隊在Advanced Functional Materials上發表題為“MXene/Zwitterionic Hydrogel Oriented Anti-freezing and High-Performance Zinc–Ion Hybrid Supercapacitor”的原創性研究成果。我院為第一完成單位,碩士研究生李若楠為論文第一作者,李明教授、廣西大學黃海富副教授及中南大學方國趙教授為論文通訊作者。Advanced Functional Materials是物理和材料領域國際頂級期刊(中科院1區TOP SCI),2024年影響因子IF為18.5,CiteScore為29.5。
本研究為ZIHCs設計了一種負載有羧甲基纖維素和MXene的兩性離子水凝膠電解質,顯示出優異的抗凍性和高輸出電壓。羧甲基纖維素和MXene增強了兩性離子水凝膠電解質的柔韌性和導電性。此外,引入兩性離子水凝膠大大拓寬了儲能設備的工作溫度範圍,可以在-40 ° C—25 °C下工作。ZIHCs顯示出2 V的高電壓窗口、137 Wh kg− 1的高能量密度和可穿戴設備的潛力。該項研究将為設計具有寬電壓窗口、高能量密度和高實用性的水凝膠ZIHCs提供有效策略。
該研究得到了國家自然科學基金、廣西自然科學基金和廣西研究生教育創新計劃等項目的資助。

柔性抗凍ZIHCs的設計策略
(一審:李明;二審:鄧健志;三審:董明剛)