基于硼酸酯键的自修复材料在电解质中应用研究进展

作     者：张艳妮 高艳 Zhang Yanni;Gao Yan

作者机构：西安理工大学理学院陕西西安710054 

出 版 物：《中外能源》 (Sino-Global Energy)

年 卷 期：2024年第29卷第2期

页      面：31-38页

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

主　　题：水凝胶电解质 自修复材料 硼酸酯键 柔韧性 可循环性 离子电导率 

摘      要：传统液态电解质存在泄漏风险,而凝胶电解质安全可靠性更高,并且保留了聚合物固态电解质的柔韧性和稳定性,以及液态电解质的高离子电导率。有机凝胶电解质中的有机溶剂会对环境造成污染,而以水为溶剂制备的水凝胶电解质具有低成本、无污染等优势。自修复材料,又称自愈合材料,是一种基于生物体损伤自修复机理的功能材料,将其引入水凝胶电解质中可获得综合性能较好的自愈合水凝胶电解质。基于硼酸酯键的自修复水凝胶电解质具有较高的自愈合能力、柔韧性以及可循环性等,且条件温和、不需要外部刺激即可实现受损材料的快速修复。随着技术的发展,基于硼酸酯键的自愈合水凝胶电解质也开拓出各种各样的应用性能,研究制备出耐寒自愈合水凝胶电解质、可拉伸快速自愈合水凝胶电解质、可调整自愈合水凝胶电解质等,组装的超级电容器具有多功能性。未来,基于动态化学键合成的自愈合水凝胶电解质,其合成方式的最简化、柔韧性、机械强度等仍需更为深入的研究。