基于水凝胶电解质的柔性锌离子混合电容器（ZIHCs）结合了锌电池和电容器的互补优势，是一种很有前途的潜在大规模储能技术。然而，冷冻导致的电导率和力学性能的急剧下降，以及大大降低的界面粘附性严重阻碍了柔性ZIHCs的低温应用。
基于此，为了获得具有优异低温适应性的柔性ZIHC，北京林业大学杨俊报道了采用自催化纳米增强策略设计了一种防冻自粘性的聚两性离子水凝胶电解质（PZHE），它具有无与伦比的导电性和坚固的界面粘附性，在25到−60 °C的宽温范围内具有超高的机械强度。同时，添加ZnCl2的盐包水型PZHE可以提供离子迁移通道，提高锌金属电极的可逆性，从而大大减少副反应，延长循环寿命。
文章要点
1）得益于盐中水型PZHE独特的综合优点，构建的ZIHC具有80.5 Wh kg−1的高能量密度，81.5 mAh g−1的理想比容量，以及长时间的循环寿命（100000次循环），在−40 °C下的容量保持率为84.6%，甚至超过了最先进的ZIHCs的室温性能。
2）更令人振奋的是，在极低的温度下，这种柔性ZIHC在严重机械测试下的电化学和机械性能都获得了非凡的温度适应性。值得注意的是，ZIHC还能够在冰−水浴和真空中工作。
这一策略有助于高性能PZHEs在极端寒冷环境下工作的可伸缩和可穿戴电子产品领域的设计和应用。
参考文献
Qingjin Fu, et al, Engineering Self-Adhesive Polyzwitterionic Hydrogel Electrolytes for Flexible Zinc-Ion Hybrid Capacitors with Superior Low-Temperature Adaptability, ACS Nano, 2021
DOI: 10.1021/acsnano.1c08193
https://doi.org/10.1021/acsnano.1c08193
