张盖同， 宋晓丽， 杨福生， 南静娅,2， 储富祥,2， 王春鹏,2*

(1.中国林业科学研究院 林产化学工业研究所；生物质化学利用国家工程实验室；国家林业和草原局林产化学工程重点实验室；江苏省生物质能源与材料重点实验室；江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心，江苏 南京 210042； 2.中国林业科学研究院 林业新技术研究所，北京 100091；3.山东省临沂市生态环境局兰陵县分局，山东 临沂 276000)

随着便携式、可穿戴电子设备的快速发展，固态超级电容器受到越来越多的关注。然而，固态电容器的整体性能很容易受到运行时环境温度的影响，这主要是因为目前使用的固态电解质大部分为水凝胶电解质，其内部含有纯水，当温度低于水的凝固点(0 ℃)时，可逆法拉第反应动力学减慢[1]，甚至会使电解质冻结，导致水凝胶电解质的离子电导率大幅降低，并且变得易碎、失去回弹性[2-4]，这可能造成器件内部短路、电容衰减甚至失效等问题，极大地限制了固态超级电容器在低温条件下的应用[5]。因此，开发具有抗冻特性的新型水凝胶电解质是固态电解质的研究重点。当前，提高水凝胶电解质的抗冻特性主要通过添加有机溶剂或者盐来实现[6]。近年来，利用有机液体(丙烯、乙二醇等)合成具有较宽工作温度范围的水凝胶电解质已取得了很大进展[7]，但其具有毒性较大、危害环境等缺点[8-9]，不利于水凝胶电解质的实际应用。因此，利用离子化合物降低水相的冰点抑制水分子结晶具有更大的发展前景。……