文献类型：专利

中文题名：一种具有高界面相容性的生物基凝胶电解质及其在固态混合电容器中的应用

作者：南静娅[1] 王梓豪[1] 王春鹏[1] 谭续燊[1] 陈日清[1] 王楚楚[1] 储富祥[1]

第一作者：南静娅

机构：[1]中国林业科学研究院林产化学工业研究所;

专利类型：发明专利

申请号：CN202510451990.9

申请日：20250411

申请人地址：210042 江苏省南京市玄武区锁金五村16号

公开日：20250620

代理人：栾艳玲

代理机构：南京禹为知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32272

语种：中文

中文关键词：界面相容性;生物基;凝胶电解质;固态;混合电容器;制备方法;明胶;海藻酸钠;单宁;溶于;去离子水;加热条件;搅拌;均匀;前聚体;溶液;倒入;制模;冷藏;低温;大分子链;键驱动;缠绕;三螺旋;聚合物;氢键;诱导;交联;预凝;胶浸

年份：2025

摘要：本发明公开了一种具有高界面相容性的生物基凝胶电解质及其在固态混合电容器中的应用，通过引入NH₄⁺和SO₄^2?，破坏明胶的水合层并降低明胶的溶解度，诱导明胶三螺旋聚合物聚集并产生强氢键作用，从而原位析出形成结晶，进而形成明胶结晶域；通过引入Zn²⁺，与海藻酸钠形成金属配位，形成聚合物域；同时，两相在单宁的氢键作用下发生交联，从而构建了具有层级异质结构的生物基凝胶电解质；在明胶?单宁?海藻酸钠凝胶基体中，通过海藻酸钠聚合物域传递应力，通过明胶结晶域耗散能量并钉扎裂纹，从而使凝胶电解质具备高韧性。本发明基于所构建的生物基凝胶电解质所组装的固态锌离子混合电容器在长期循环过程中展现出优异的充/放电稳定性。