智能氧化石墨烯-纤维素复合薄膜：抑制水系锌离子电池热失控

水系锌离子电池虽使用水基电解液，但在极端条件下仍面临热失控风险。现有内部热管理材料如PNIPAM响应温度低且存在生态毒性。为此，广东工业大学张山青、杨蔻课题组开发了一种智能GO/HPC复合薄膜，利用HPC的低临界溶解温度(LCST)驱动相变特性，在室温下允许离子正常传输，当温度升至65°C时薄膜自发收缩并“关闭”离子通道，匹配热失控触发窗口(60-70°C)。该薄膜通过GO框架的机械强化(杨氏模量3.3 GPa)抑制锌枝晶生长。实验表明，电池在经历单次和15次反复“热关闭-冷却”循环后，分别保持92%和80%的初始容量。该研究旨在通过内部热响应机制提升本征安全性，结论为二维材料限域LCST聚合物的设计范式提供了安全电池材料策略。