东北师范大学吴兴隆、曹峻鸣AM：生化协同策略：菌丝隔膜打破水系锌‑碘电池中的耦合降解循环

背景：随着全球对安全、可持续且低成本储能体系的需求增加，水系锌‑碘电池因其不可燃、资源丰富和高理论容量等优势成为传统锂离子电池的理想替代，但其商业化受限于碘成分化学不稳定性和锌负极电化学不相容引发的聚碘离子穿梭、析氢反应、电解液酸化及锌枝晶生长等耦合问题。传统隔膜无法有效缓解这些问题且环境负担重。研究目的：东北师范大学吴兴隆、曹峻鸣团队提出生化协同调控策略，以黑曲霉菌丝为原料制备生物基隔膜，旨在通过多功能调控解决上述界面问题，提升电池性能并实现环境可持续性。结论：该菌丝隔膜通过“限水促去溶剂化”机制抑制析氢反应和锌枝晶生长，利用两性表面缓冲电解液酸化并抑制聚碘离子穿梭，搭载该隔膜的电池在1.0 A g⁻¹下循环10000圈保持高容量，能量密度达208.77 Wh kg⁻¹，低温性能优异，且碳排放降低99.4%，可在50天内完全生物降解，为高性能、低碳型储能技术提供了新范式。