近日，我院师生在国际能源研究领域的旗舰期刊《ACS Energy Letters》上发表了题为“Weakly solvated anions in electrolyte boost cathode performance for dual-ion batteries and hybrid ion capacitors”的研究论文。论文的第一作者为我院金山青年特聘教授张成林，通讯作者为我院张成林老师、曹大威教授和德国伊尔梅瑙工业大学雷勇教授，江苏大学为论文的第一完成单位。

该论文报道了通过调控醚基溶剂链长实现弱溶剂化阴离子，从而显著提升双离子电池和混合离子电容器阴极性能的新策略。研究创新性地发现，短链醚溶剂能够弱化阴离子-溶剂相互作用，降低去溶剂化能垒，优化界面电荷转移。与长链溶剂相比，短链醚溶剂的电解液使聚吡咯阴极在100 mA/g下循环200次后仍保持91 mAh/g的比容量，在5 A/g超高电流密度下仍能提供60 mAh/g的比容量。通过拉曼光谱、核磁共振及理论计算等手段证实短链溶剂形成的松散溶剂化结构有利于阴离子快速去溶剂化，从而大幅提升界面离子扩散动力学。该工作为高性能双离子电池和混合离子电容器的电解液设计提供了新思路。

该工作得到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金等项目资助。

论文链接：https://doi.org/10.1021/acsenergylett.5c04223

（物电学院）