水凝膠電解質具有可設計性和機械穩(wěn)定性,是有望解決傳統(tǒng)水鋅離子電池諸多問題的潛力材料。近年來,聚乙烯醇(PVA)等柔性水凝膠基質已被應用于水鋅離子電池。然而,由于Zn2+沉積不均導致的Zn枝晶生長,活性水豐富導致的析氫副反應發(fā)生依舊無法得到解決。已有研究表明,通過整合不同結構的官能團,可以優(yōu)化水凝膠的性能和電化學性能。雙親性離子液體具有熱性質穩(wěn)定、離子導電率高、冰點可降低等性能,在水性電池中應用廣泛。近年來的研究表明,通過引入雙親性離子液體,可以有效抑制枝晶生長和析氫反應等副反應的發(fā)生。然而,這些研究都局限于使用單一的雙親性離子液體,難以提高電解質的離子導電率。
在5.0 A g-1的高電流密度下,PMM-gel組裝的電池的初始比容量為242.4 mAh g-1,循環(huán)3000次后容量保持率高達94.2%,表明PMM-gel具有優(yōu)異的長期循環(huán)穩(wěn)定性。進一步的研究結果表明,PMM-gel在AZIBs、柔性可穿戴設備中具有廣泛的應用前景。