近日，国际材料领域权威期刊Chemical Engineering Journal（中科院一区，IF=13.2）在线发表了我校材料科学与工程学院潘其云副教授团队在水凝胶电解质材料领域的最新研究成果。论文题为“Green biomass-derived degradable hydrogel electrolytes for highly stable zinc-ion batteries”（全绿色生物质衍生可降解水凝胶电解质用于高稳定性锌离子电池）。2023级硕士研究生钱丹丽为论文第一作者，潘其云副教授为唯一通讯作者，湖北师范大学光电转换材料与器件湖北省重点实验室、材料科学与工程学院为第一通讯单位。
这也是本团队继(Journal of Materials Chemistry A, 2026, 14, 9668-9675)、(Electrochimica Acta, 2025, 535, 146663)、(Journal of Polymer Science, 2025, 63, 3652-3660)，聚焦功能聚合物材料的又一成果。
针对传统水凝胶电解质无法兼顾高机械强度、高离子迁移数与良好界面稳定性等挑战，该研究创新性地设计了一种全天然、可生物降解的双网络水凝胶电解质体系(GL/Gly/SA-Zn2+)。该体系由明胶(GL)和海藻酸钠(SA)两种生物质材料通过氢键和动态Zn2+配位键形成双交联网络结构，并引入甘油(Gly)作为多功能增塑剂。该结构不仅提供了0.9 MPa的拉伸强度和2.7 MPa的压缩强度，在同类水凝胶电解质中处于领先水平，同时其固定化的–COO-基团可选择性地引导Zn2+输运，促进锌的均匀沉积，有效抑制枝晶生长。结合DFT理论计算和实验表征，研究团队系统揭示了该水凝胶电解质在界面离子调控方面的微观机理。
作者简介：潘其云，副教授，硕士生导师。2016年博士毕业于中国地质大学（武汉）。主要从事准固态电解质设计、合成及其在(锂、钠等)二次电池中的应用研究，水系锌离子电池的设计与关键材料研究。主持国家自然科学基金青年项目、国家重点实验室开放课题、湖北省教育厅项目等教科研项目多项。已在Journal of Membrane Science 、Journal of Materials Chemistry A、Journal of Power Sources 等国际知名期刊上发表30余篇SCI论文，授权国家发明专利9项（其中第一发明人2项）。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.176463