水系Na-Zn混合离子电池（ASZIBs）具有成本低、输出电压高等优点，在大规模储能领域具有广阔的应用前景。然而，由于双离子的低效利用，大多数ASZIBs的放电电压（<2.0 V）和容量（<100 mAh g^-1）都受到严重限制。

近日，香港大学Dennis Yiu Cheong Leung报道了一种以CuHCF/CNT复合材料为正极，以金属Zn为负极，“Water-In-Gel”电解质构成的高性能ASZIBs。

文章要点

1）新型的“Water-In-Gel” NaCl/ZnSO₄/海藻酸钠电解质（NaCl/ZnSO₄/SA）兼具盐包水电解质和凝胶电解质的优点，具有适合高压ZnCl₄^2-/Na⁺（脱）嵌的电化学窗口以及高稳定性。

2）实验结果显示，这种混合电池利用了钠离子和锌离子在正极上的插入/提取，具有260 mAh g^-1的高比容量和2.1 V的高放电电压平台，相当于440Wh kg-1的高能量密度，远远超过了以往报道的ASZIBs。此外，所开发的ASZIB还表现出稳定的循环性能，在1000次循环后仍保持95%的高容量保持率。此外，当引入Zn-O₂反应时，混合动力电池具有1250 mAh g^-1的超高放电容量。

参考文献

Wending Pan, et al, High-Performance Aqueous Na–Zn Hybrid Ion Battery Boosted by “Water-In-Gel” Electrolyte, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202008783

https://doi.org/10.1002/adfm.202008783