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前期研究表明，去溶劑化電解質具有強大的特性，可用于開發穩定的水系電池。目前Zn-MnO₂作為一種商用電池，對極端氣候下的工作能力以及對過熱、過充等事件的響應能力需求很大。

圖1. OSGE的特性表征

在此，英國華威大學陶善文教授等人使用具有成本效益的醋酸鹽和聚丙烯酸（PAA）在 75℃下制備的“過飽和凝膠電解質”（OSGE），成功開發出一種具有高能量密度和良好循環性能的水性Zn-MnO₂電池。

OSGE的電化學穩定窗口在室溫下擴展到3.45 V，并且能夠在高達80℃的溫度下保持該窗口，且在室溫下為OSGE的離子電導率為3.74×10^-3 S?cm^-1。

圖2. MnO₂正極在OSGE中的反應機理

分子動力學 (MD) 模擬用于研究接觸的陽離子溶劑化鞘，可用于解釋醋酸鹽 OSGE的優異穩定性。在使用該電解質時，在室溫下電池表現出高可逆性，在Zn金屬電極上剝離/電鍍600小時沒有形成枝晶。

在過充工作電壓（2.0 V）下電池成功運行了2000次循環。該研究不僅克服了與鹽類溶解度相關的限制，而且為開發高度穩定的水性Zn-MnO₂電池提供了可行的途徑。

圖3. OSGE基Zn-MnO₂電池在高溫下的性能

Acetate-based ‘oversaturated gel electrolyte’ enabling highly stable aqueous Zn-MnO₂ battery, Energy Storage Materials 2021. DOI: 10.1016/j.ensm.2021.07.033

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陶善文EnSM: “過飽和凝膠電解質”實現高度穩定水系 Zn-MnO2電池

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