电致变色电池作为新兴的智能能源设备,由于其通过视觉颜色转换进行实时能源监测而备受追捧。然而,它们的大规模应用受到容量不足、循环稳定性不足和颜色变化有限的阻碍。
在此,东华大学Feng Yan,Yingjie Zhou报道了柔性锌离子电致变色电池(ZIEB)由钒酸钠(VONa+)阴极、离子重新分布水凝胶电解质和锌阳极组装而成,以应对这些挑战。
文章要点
1)该电解质含有锚定的-SO3-和-NH3+,可促进离子传输并通过促进Zn2+在Zn(002)表面上定向沉积来防止Zn枝晶形成。
2)ZIEB表现出连续可逆的颜色过渡,范围从完全充电的橙色到中等充电的棕色和耗尽的绿色。它还在0.05 A·g-1下表现出302.4 mAh·g-1的高比容量,在3A·g-1下循环500次后容量保持率为96.3%。此外,即使在弯曲、滚动、打结和扭曲的情况下,ZIEB也能保持稳定的能量输出。
这项工作为可穿戴电子产品中智能能源设备的设计奠定了新的策略。
参考文献
Qinbo Liu, et al, Flexible Zn-ion Electrochromic Batteries with Multiple-color Variations, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202317944
https://doi.org/10.1002/anie.202317944