北京林业大学文甲龙、袁同琦教授AFM：利用纳米纤维素增强策略制备低共熔溶剂凝胶电解质用于高性能柔性固态超级电容器

本文介绍了北京林业大学文甲龙、袁同琦教授团队开发的一种基于纳米纤维素（CNF）增强的低共熔溶剂（DES）离子凝胶体系，用于高性能柔性固态超级电容器。该研究旨在解决传统水凝胶电解质导电性差、力学强度不足、易干裂结冰等问题。通过将CNF与DES结合，构建了三维多尺度氢键网络，显著提高了凝胶的离子电导率（45.5 mS cm⁻¹）、力学性能（断裂应力142 kPa，断裂应变超过300%）和环境适应性（-20 °C至60 °C稳定运行）。此外，凝胶还表现出优异的界面黏附性（83.1 kPa）和室温自修复能力。基于该凝胶电解质组装的柔性超级电容器展现出高比电容（94.4 F g⁻¹）和优异的循环稳定性（5000次循环后容量保持率90%以上），在严寒和高温环境下均能稳定运行。