近日，我校材料科学与工程学院苟蕾、樊小勇教授团队在柔性储能领域取得重要突破，其研究成果《From Physical Cross-Linking to Tailored Phosphorylation: Unlocking High-Performance and Biocompatible Xanthan-Konjac Hydrogels for Zinc-Ion Batteries》在材料科学领域顶级期刊《Advanced Materials》（IF 27.4）在线发表。苟蕾教授为第一作者兼通讯作者，长安大学樊小勇教授、西安医学院王思尧讲师为共同通讯作者，长安大学为第一通讯单位。
团队开发出基于天然多糖黄原胶与魔芋葡甘聚糖的Phos-XK 系列水凝胶电解质，通过物理交联与精准的磷酸酯化修饰，解决了传统天然聚合物基水凝胶电解质机械强度与离子导电性不足的核心问题，为柔性锌离子电池（FAZIBs）的绿色化发展提供了创新解决方案。材料设计理念融入“桥梁工程”的思想，通过物理交联构建类似 “桥墩”支撑结构的基础水凝胶网络，为整个水凝胶提供稳定的机械基础。而后引入磷酸酯化反应精准调控磷酸单酯与双酯比例，其中双酯如同 “高强度拉索”增强交联作用，显著提升水凝胶的机械稳定性；而单酯如同“高速公路”，加速锌离子传输。基于此，材料Phos-XK-1 在机械强度和离子导电性上达到优异的平衡。组装的柔性电池在弯曲状态下性能稳定，直接作为柔性表带为电子手表供电，验证了其在柔性穿戴设备中的应用潜力。此外，细胞毒性实验和生物降解及产物分析实验表明，材料对细胞无显著毒性，且在微生物环境中可完全降解为葡萄糖醛酸，为绿色柔性储能提供新方案。
论文信息：Lei Gou, Lin Zhu, Wei Wang, Zhe-Qi Yang, Si-Yao Wang, Dong-Lin Li, Xiao-Bing Bao, Qiao-Mei Luo, Hui Li, Zi-Zhuo Zhang, Xiao-Yong Fan, From Physical Cross-Linking to Tailored Phosphorylation: Unlocking High-Performance and Biocompatible Xanthan-Konjac Hydrogels for Zinc-Ion Batteries. Adv. Mater. DOI:10.1002/adma.202505132.
论文链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202505132
（审稿：肖月 网络编辑：和燕）
