东莞理工陈敏/涂浩然&海南大学史晓东锌碘电池Energy Storage Materials：基于有机混合离子-电子导体粘结剂的无导电剂载碘正极设计

背景：水系锌碘电池具有高安全性、环境友好和低成本优势，是可持续储能的研究热点。然而，其实际应用受可溶性多碘化物穿梭导致的活性物质损失、容量衰减与自放电，以及碘及其放电产物导电性差导致的电荷转移动力学迟缓等问题的严重制约。研究目的：为解决上述问题，东莞理工学院陈敏副研究员、涂浩然博士和海南大学史晓东副教授联合提出，将一种有机混合离子-电子导体（OMIEC）材料PEDOT:PSS创新性地应用为锌碘电池碘正极的多功能粘结剂。该粘结剂集成了化学锚定多碘化物、提供电子和离子双导通路径、强力粘附和支撑无导电剂正极四大功能。结论：研究表明，PEDOT:PSS能有效抑制穿梭效应并显著降低界面电荷转移阻抗。更有趣的是，被捕获的多碘化物会反向掺杂PEDOT主链，诱导其构象转变，进一步提升粘结剂的本征电导率，形成自我增强的良性循环。基于此，研究构建了活性物质含量高达90 wt%的无导电添加剂正极，在10 C倍率下循环20,000次后容量保持率仍达116.7 mAh g-1。组装的高载量软包电池在严苛机械条件下（如弯曲、穿刺、切割）仍能保持完整功能并稳定工作，展现了巨大的实际应用潜力。