近日,我校物理與電子信息工程學(xué)院李明教授團(tuán)隊(duì)在Advanced Functional Materials上發(fā)表題為“MXene/Zwitterionic Hydrogel Oriented Anti-freezing and High-Performance Zinc–Ion Hybrid Supercapacitor”的原創(chuàng)性研究成果。我校物理與電子信息工程學(xué)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(xué)黃海富副教授及中南大學(xué)方國(guó)趙教授為論文通訊作者。Advanced Functional Materials是物理和材料領(lǐng)域國(guó)際頂級(jí)期刊(中科院1區(qū)TOP SCI),2024年影響因子IF為18.5,CiteScore為29.5。
本研究為ZIHCs設(shè)計(jì)了一種負(fù)載有羧甲基纖維素和MXene的兩性離子水凝膠電解質(zhì),顯示出優(yōu)異的抗凍性和高輸出電壓。羧甲基纖維素和MXene增強(qiáng)了兩性離子水凝膠電解質(zhì)的柔韌性和導(dǎo)電性。此外,引入兩性離子水凝膠大大拓寬了儲(chǔ)能設(shè)備的工作溫度范圍,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(shè)備的潛力。該項(xiàng)研究將為設(shè)計(jì)具有寬電壓窗口、高能量密度和高實(shí)用性的水凝膠ZIHCs提供有效策略。
該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、廣西自然科學(xué)基金和廣西研究生教育創(chuàng)新計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。

柔性抗凍ZIHCs的設(shè)計(jì)策略
(一審:李明;二審:鄧健志;三審:董明剛)