电池顶刊

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江苏大学/挪威科大Small：用于有限锂金属电池的聚苯硫醚基固态隔膜

对高能电池的迫切需求推动了电池研究向锂金属和固态方向发展，而最核心的问题是找到合适的固态电解质（SSE）。到目前为止，研究的电解质均有明显的优势和致命的弱点，这导致工业生产计划犹豫…

2023年10月13日
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IF=60.622! Chem. Rev.综述：从材料到电池：锂离子电池电极加工的最新和前瞻技术

电极加工在推进锂离子电池（LIB）技术方面发挥着重要作用，并对电池能量密度、制造成本和产量产生重大影响。然而，与材料开发相比，关于电极加工和电池制造的总结要少得多，尤其是将材料特性…

2023年10月13日
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林锋教授、赵克杰、刘宜晋ACS Energy Lett.观点：以偏概全？电池材料常规表征的陷阱及应对策略

电极的化学机械击穿会干扰电池的稳定运行且会在复合电极中不均匀地分布，这种机械损伤的复杂性是由氧化还原异质性引起的，这也取决于局部化学环境。鉴于电极中电化学活性和机械损伤的异质性，有…

2023年10月13日
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北大郭少军Angew：低Lewis酸度的多荚状PtIr助力高性能Li-O2电池！

来自正极和溶剂的高过电位和寄生反应以及缓慢氧反应动力学是非质子锂氧 (Li-O2 ) 电池的主要挑战，设计用于加速氧反应动力学的高效催化剂对于开发高性能 Li-O2电池至关重要。 …

2023年10月13日
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支春义、刘玮书、姚振鹏Mater. Today：稳定的铋锑合金正极实现高性能锌电池

尽管已经报道了大量用于水系锌电池的嵌入正极材料，但有限的嵌入容量阻碍了实现更高的能量密度。香港城市大学支春义、南方科技大学刘玮书、上海交通大学姚振鹏等开发了一种基于BiSb合金（…

2023年10月13日
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南师大兰亚乾Angew：COF空心管作为锂硫电池粘结剂微添加剂

探索锂硫电池中共价有机骨架（COFs）的新应用形式，可以克服通常用作硫主体材料时的低导电性或高负载等缺点（正极中负载量大多为~20~40 wt%），以最大限度地发挥其低密度优势，从…

2023年10月13日
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南理张根Angew：侧链工程实现高加工性COF凝胶电解质

虽然类石墨烯结构的共价有机框架（COFs）具有独特的化学和物理性能，但它们本质上是难溶和难熔的结晶粉末，加工性能较差，这阻碍了其进一步的实际应用。如何提高COFs材料的可加工性是该…

2023年10月13日
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周豪慎&郭少华Chem. Soc. Rev.: 用于钠离子电池的先进无钴正极材料

锂离子电池的两种最重要的金属元素（锂和钴）急剧增加的需求/成本和有限的储量引起了对未来发展的担忧。配备先进无钴正极的钠离子电池（SIBs）在解决“锂恐慌”和“钴恐慌”方面显示出巨大…

2023年10月13日
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欧阳明高/Khalil Amine等AEM: 基于无碳酸乙烯酯电解液的高电压安全实用锂电池

严重的安全问题，通常表现为热失控 (TR)，是由充电状态下腐蚀性富镍正极的耐热性差引发的，尤其是当它遇到高还原性碳酸乙烯酯 (EC) 时，这阻碍了高能锂离子电池（LIB）的大规模实…

2023年10月13日
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孙学良/康俊/张亮EnSM: -10~40 °C宽温度范围稳定运行的高容量锂硫电池

通过电催化促进多硫化物转化是抑制锂硫 (Li-S) 电池穿梭效应的一种有前景的策略，但由于循环过程中连续形成Li2S钝化层，电催化剂中的活性位点逐渐钝化，这使得实现硫物质的稳定转化…

2023年10月13日

犹他州立大学李刚Angew：钴肟基金属自由基催化：合成环丙烯和噁唑的通用策略
2025年3月27日
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金属自由基催化（Metalloradical Catalysis, MRC），主要以金属卟啉配合物为代表，已成为调控自由基反应和拓展其合成应用的有前景的策略。

基于此，2025年3月26日，犹他州立大学李刚等人在国际知名期刊Angewandte Chemie International Edition发表题为《Cobaloxime-Based Metalloradical Catalysis: A Versatile Strategy for the Synthesis of Cyclopropenes and Oxazoles》的研究论文。

在此，作者通过金属自由基催化（MRC），开发了一种高效的催化方法，用于炔烃的自由基[2+1]环丙烷化和腈的自由基[3+2]噁唑烷环化反应，反应底物为α-芳基重氮乙酸酯。

钴肟（Cobaloxime）在温和条件下，对炔烃的金属自由基[2+1]环丙烷化和自由基[3+2]噁唑烷环加成反应表现出良好的催化效果。

这些反应展示了广泛的底物耐受性，能够实现克级转化以及药物化合物的合成。

该研究结果突显了钴肟催化环加成反应在有机合成中的巨大潜力，并拓展了金属自由基体系在催化领域的应用范围。

Cobaloxime-Based Metalloradical Catalysis: A Versatile Strategy for the Synthesis of Cyclopropenes and Oxazoles,Angew. Chem. Int. Ed.,2025.https://doi.org/10.1002/anie.202500667
中南民族大学Nature子刊：MgO纳米簇在C=N键有机氮化合物还原偶联合成中的意外活性
2025年3月27日
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硝基化合物与醇的还原偶联是一种用于构建有机氮化合物中C=N键的可持续方法，但由于醇中α-Csp³-H键的惰性以及C=N键对加氢的敏感性，这一过程面临挑战。

基于此，2025年3月26日，中南民族大学张泽会、孙杰、中国科学院大连化学物理研究所慕仁涛等人在国际知名期刊Nature Communications发表题为《Unexpected activity of MgO nanoclusters for the reductive-coupling synthesis of organonitrogen chemicals with C = N bonds》的研究论文。

在此，作者报道了超细碱土金属氧化物MgO纳米簇（尺寸为0.9±0.3 nm）表现出的惊人催化活性，其能够高效活化α-Csp³-H键，促进转移加氢反应，以高至优异的产率（86-99%）合成含有C=N键的高附加值化学品。

对照实验和表征结果表明，MgO中的氧空位（Ov）和局部Mg环境（Mg-O键）在底物吸附和活化过程中起着关键作用，通过底物的负电荷氧原子与MgO纳米簇中Ov位点之间的电子相互作用实现。

理论计算进一步证实，氧空位显著降低了乙醇中α-Csp³-H向硝基苯中硝基转移氢原子的能垒（29.3 kcal/mol对比52.9 kcal/mol），而这一过程是还原偶联反应中具有最高能垒的速率决定步骤。

作者的方法不仅为合成含有C=N键的有机氮化合物提供了一种高效且可持续的途径，还激发了对主族元素催化剂的探索，使其成为过渡金属和贵金属催化剂在有机转化中的替代品。

Yuan, Z., Han, B., Liu, B. et al. Unexpected activity of MgO nanoclusters for the reductive-coupling synthesis of organonitrogen chemicals with C = N bonds. Nat Commun 16, 2963 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-58222-6
广东工业大学李成超、叶明晖AM：基于氨基酸类似物的界面吸附层，可实现长寿命水性锌碘电池的双重稳定性
2025年3月27日
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水系锌碘（Zn–I₂）电池因低成本和高安全性，被认为是大规模储能的有前途的候选者。

然而，它们的商业应用受到锌腐蚀和碘电极多碘穿梭的阻碍。

基于此，2025年3月26日，广东工业大学李成超、叶明晖等人在国际知名期刊Advanced Materials发表题为《Interfacial Adsorption Layers Based on Amino Acid Analogues to Enable Dual Stabilization toward Long-Life Aqueous Zinc Iodine Batteries》的研究综述。

在此，通过使用电解质添加剂的策略，构建了基于N,N-二羟乙基甘氨酸（BHEG）的界面吸附层，以稳定锌负极并减轻多碘穿梭。

BHEG中的三级胺（N(CH₂)₃）和羧基（─COO⁻）基团可逆地捕获H⁺，并动态中和OH⁻离子，有效缓冲了锌金属负极的界面pH，抑制了析氢反应。

此外，BHEG吸附层能排斥锌界面处39.3%的H₂O分子，形成“缺水”的内赫尔姆霍兹平面，防止锌腐蚀。重要的是，BHEG中的N(CH₂)₃基团还能抑制碘电极处的多碘穿梭，对I⁻、I₂和I₃⁻的吸附能分别为-0.88、-0.41和-0.39 eV。

得益于这些优势，锌碘电池在高碘电极质量负载（≈21.5 mg cm⁻²）下，可实现2.99 mAh cm⁻²的高面积容量和2000次循环的长循环寿命。

Interfacial Adsorption Layers Based on Amino Acid Analogues to Enable Dual Stabilization toward Long-Life Aqueous Zinc Iodine Batteries,Advanced Materials,2025.https://doi.org/10.1002/adma.202420221
中国科学院大连化学物理研究所刘中民、魏迎旭、叶茂JACS：甲醇制烯烃（Methanol to Olefins，简称MTO）：理解并调控动态复杂催化
2025年3月27日
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甲醇转化为烃类的研究与开发已有40多年的历史。

过去的四十年见证了甲醇制烯烃（MTO）的基础研究和工业流程开发的相互促进以及连续突破，表明MTO是一个极具动态性、复杂的催化体系。

基于此，2025年3月26日，中国科学院大连化学物理研究所刘中民、魏迎旭、叶茂等人在国际知名期刊Journal of the American Chemical Society发表题为《Methanol to Olefins (MTO): Understanding and Regulating Dynamic Complex Catalysis》的研究论文

本综述总结了中国科学院大连化学物理研究所在动态、复杂的MTO反应体系的反应机理和流程工程的持续研究中的努力和成就。

它阐明了关于MTO反应动态演变的本质以及扩散、反应和催化剂（积炭修饰）之间相互作用机制的基本化学问题，这些对于技术开发和流程优化至关重要。

通过整合MTO的化学原理、反应-扩散模型以及积炭形成动力学，实现了基于机理和模型的工业流程调控。

对化学和工程的深入理解促进了MTO催化剂和流程的持续优化和升级。

Methanol to Olefins (MTO): Understanding and Regulating Dynamic Complex Catalysis,J. Am. Chem. Soc.,2025.https://doi.org/10.1021/jacs.4c12145
韩国高丽大学AEM：用于锂电池的磷基阻燃电解液
2025年3月27日
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对高性能储能系统的需求不断增加，促使人们高度关注锂离子电池（LIBs）电解液的开发，因为它们具有高能量密度和循环稳定性。

有机电解液由于其高离子导电性和宽电化学稳定性，在提升电池性能方面发挥着关键作用。

然而，它们的易燃性和挥发性带来了严重的安全风险，包括热失控和火灾隐患。

基于此，2025年3月26日，韩国高丽大学Seung-Ho Yu等人在国际知名期刊Advanced Energy Materials发表题为《Phosphorus-Based Flame-Retardant Electrolytes for Lithium Batteries》的研究论文。

为了解决这些问题，对阻燃电解液的研究正在推进，特别是基于氟（F）和磷（P）的化合物。

基于氟的阻燃剂通过自由基清除机制中断火焰传播，但需要高浓度才能有效，这导致成本增加并对电解液性能产生不利影响。

相比之下，基于磷的阻燃剂具有独特的优势，包括低毒性、减少烟雾产生以及高热稳定性和化学稳定性。

这些特性使得基于磷的添加剂在较低浓度下就能发挥作用，从而最小化其对成本和电解液性能的影响。

本综述强调了基于磷的阻燃添加剂的多样化结构，探讨了它们的特性、机制以及对电池性能的影响，同时提出了未来发展方向，以开发下一代材料，提高LIBs的安全性和稳定性，为防火、高性能储能解决方案铺平道路。

Phosphorus-Based Flame-Retardant Electrolytes for Lithium Batteries，Adv. Energy Mater.，2025. https://doi.org/10.1002/aenm.202500587