随着可再生能源迅速发展，对安全高效的储能系统需求愈发强烈。虽然锂离子电池在便携设备和电动汽车中占据重要地位，但其易燃的有机电解液和较高的成本限制了在大规模储能中的使用。水系锌金属电池因其安全性和环境友好性，尤其是锌金属的丰富和低反应电位，逐渐被视为理想的电网储能替代品。特别是水系锌碘电池（AZIBs），利用碘与碘离子之间的反应储能，展现出良好的电化学性能。然而，锌碘电池的应用面临两个主要挑战：碘正极的容量不足，以及充放电过程中可溶性多碘化物的形成导致的容量损失和电极腐蚀。
为了解决这些问题，厦门大学的杨阳副教授与赵金保教授合作开发了一种新型厚电极加工策略，采用快速相转化法在电极内部原位生成聚酰胺热塑性弹性体（TPAE）网络，这种网络不仅维持了浆料均匀性，还能够固定多碘化物，促进了电极的离子传输和化学稳定性。新制备的高载量柔性碘电极（70 mg cm⁻²）在电流密度为0.62 A g⁻¹时实现了11.5 mAh cm⁻²的良好面积容量，并且在超过1600次循环中表现稳定。此外，这种集成电极可直接用于组装约1.6 Ah的软包电池，经过1200次循环仍保持稳定，为高能量密度锌碘电池的实际应用打下了基础。相关研究结果发表于《自然·通讯》。
该研究中，研究人员通过水相转化工艺制备了TPAE@I₂AC厚电极。在浓LiTFSI水溶液中，TPAE的极性酰胺基团与锂离子相互作用，导致聚酰胺链的氢键网络被破坏，随后在纯水中实现了均匀的相转化，形成了坚固的固态电极。扫描电镜图显示，所制电极在厚度上保持了良好的结构无裂纹。质谱分析证实了电极中活性碳和聚酰胺链接分布均匀，微CT扫描进一步证明了电极内有连续的孔隙结构，确保了均匀的离子传输。与传统干法加工的电极相比，TPAE@I₂AC电极展现了更好的离子传输性能和机械强度，且具备优异的亲水性，有助于液体电解液的润湿和离子的有效扩散。 龙8体育
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