Abstrak
Karena pasangan redoks I − /I 2 /I + yang kontinu , baterai berair seng-iodin empat elektron (4eZIB) menawarkan kapasitas teoritis yang tinggi sebesar 422 mAh g −1 . Namun, kinetika konversi iodin yang lambat dan pelapisan/pelepasan seng yang tidak stabil secara signifikan membatasi adopsi yang meluas. Di sini, elektrolit eutektik terhidrasi yang hemat biaya yang diperkaya dengan kation organik dikembangkan untuk meningkatkan reversibilitas dan kinetika pengendapan Zn dan konversi iodin empat elektron pada rentang suhu yang luas. Secara khusus, kation kolin iodofilik (Ch + ), dalam sinergi dengan gliserol, secara signifikan menstabilkan I + dan meningkatkan kinetika redoks spesies iodin. Bersamaan dengan itu, adsorpsi Ch + pada permukaan anoda meningkatkan pengendapan Zn 2+ yang seragam . Lebih jauh lagi, interaksi antara komponen eutektik dan air mengganggu jaringan ikatan hidrogen molekul air bebas, sehingga meningkatkan ketahanan beku elektrolit. Akibatnya, 4eZIB dengan elektrolit eutektik terhidrasi yang dioptimalkan tidak hanya menunjukkan kemampuan siklisasi yang luar biasa dengan peluruhan kapasitas rendah sebesar 0,0016% per siklus selama 15.000 siklus tetapi juga menunjukkan kemampuan adaptasi suhu yang sangat baik dalam rentang suhu yang luas dari −25 hingga 40 °C. Karya ini memberikan wawasan baru ke dalam desain rasional 4eZIB berkinerja tinggi melalui kimia kation organik dan struktur elektrolit yang dioptimalkan.