水系锌碘电池水性生物高分子粘结剂的研究

　　

水系锌碘电池具有理论容量高、安全性高、环境友好等优势。然而，碘正极在充放电过程中严重的“穿梭效应”导致了其活性材料的损失与容量的衰减，阻碍了其商业化应用进程。为了解决这一问题，本文提出一种新型水系生物高分子粘结剂-田菁胶。田菁胶水溶液的粘度为相同浓度下PVDF溶液的60余倍。基于此，在充放电过程中，田菁胶不仅能够持久地维持碘正极结构的完整性，而且能够有效地吸附多碘化物，抑制其“穿梭效应”，此外，田菁胶结构中丰富的-OH结构还能够提升电解液对碘正极的润湿性和电极的离子传输性能。因此，以田菁胶作为粘结剂的碘正极具有优异的循环性能和倍率性能。在4 C的电流密度下循环4000圈后放电比容量仍保持在116.21 mAh g^-1；在20 C的倍率下，放电比容量比以PVDF作为粘结剂的碘正极提升30.3 mAh g^-1。

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