顶刊解读

成果简介 利用Mn2+/MnO2氧化还原反应（ORR）的锰（Mn）基水系电池因其高理论比容量、高功率容量、低成本和与水基电解质的高安全性，而成为电网规模储能的有希望的选择。然而，这…

无阳极锂金属电池是追求高能密度电池的理想选择。然而，由于锂沉积不均匀，锂沉积与电解质之间存在严重的寄生反应导致的库伦效率低和稳定性差等问题阻碍了它们的大规模实际应用。 成果简介 为…

界面缺陷/缺陷中沉积锂产生的局部高应力场被认为是沉积锂负极附近裂纹萌发的主要原因。由于制造工艺和反复的沉积/剥离过程，固态电解质表面广泛存在空隙、杂质和高粗糙度等界面缺陷。 Li/…

成果简介 全氟磺酸(PFSA)质子交换膜(PEM)是氢燃料电池的关键部件。一直以来，由美国杜邦公司开发的Nafion全氟磺酸(PFSA)聚合物由于其全氟化的化学结构，具有较高的质子…

不良应力导致的差界面稳定性和循环性能不足阻碍了硅微粒（μSi）作为下一代高能量密度锂离子电池负极材料的商业应用。 图1. 聚合物设计及作用示意 北京化工大学刘栋等通过将聚丙烯酸的刚…

高压锂金属电池由于其出色的能量密度（>400 Wh kg-1）而成为最有前景的储能技术。然而，传统碳酸酯基电解液在高电位正极的氧化分解、锂负极和电解液之间的有害反应以及不可控…

有机固态电解质为安全和高能量密度的全固态锂金属电池提供了一条有效的途径。然而，设计一种新的策略来促进强离子对的解离和有机固态电解质中离子成分的传输仍然是一个挑战。 图1. 两性离子…

在电池金属负极（例如，碱金属Li、Na和K，或其他金属，如Ca、Mg、Zn、Al等）中，钾金属负极（PMA）由于钾的低成本和低氧化还原电位（相对于标准氢电极为-2.93V）而最具竞…

1. Adv. Sci.：通过双盐组合调节电解液溶剂化结构实现稳定的钾金属电池 采用钾金属负极的电池被认为是一种新型的低成本、高能量储存装置。然而，钾金属负极在有机电解液中的热力学…

钠离子电池（NIBs）和锂离子电池（LIBs）近年来发展迅速。层状过渡金属（TM）氧化物是一类高容量正极材料，其循环稳定性有所提高，但会受到表面残余碱的影响。 烧结过程中挥发的Na…

水系锌离子电池具有成本效益和内在安全性，但由于其高副反应活性，其可逆性一直很差，限制了其实际应用。 在此，伦敦大学学院何冠杰、华南理工王小慧、武汉大学赵焱等人通过实验和理论方法，系…

1. Angewandte Chemie International Edition：基于表面原子排列控制的单晶高镍正极化学-机械耦合稳定性研究 层状过渡金属氧化物正极是锂离子电池…

制备高能量锂离子电池的关键是确保含硅负极和富镍正极的界面稳定性。 图1. 添加剂设计 韩国科学技术院Nam-Soon Choi、蔚山科学技术院Sung You Hong、高丽大学S…

金属酞菁（Pc）复合物由于其可调整的特性和独特的π电子结构，被认为是有前途的功能性有机材料。尽管有这些优点，聚合物金属Pc在锂硫电池（Li-S）中的应用还有待探索。 图1. 材料制…

低温（<-30℃）下快速充电的锂离子电池（LIBs）的高运行能力对于寒冷地区电网的频率调节和峰值负荷转移至关重要。然而，低温性能受到Li+扩散迟缓和高压极化的严重困扰。 图1…

水系锌金属电池作为储能系统具有相当大的潜力；然而，它们的应用受到枝晶生长和可逆性差的极大限制。 图1. 材料制备及表征 韩国东国大学Woochul Yang、Guicheng Li…

集流体是为电池中电极材料提供电子传输和机械支持不可缺少的部件。目前，由铜和铝制成的薄金属箔被用作锂电池的集流体，但它们对存储容量没有贡献。因此，减少集流体的重量可以直接提高电池的能…

基于石榴石的Li6.5La3Zr1.5Ta0.5O12（LLZTO）是一种有前景的固态电解质，其具有快速的离子迁移率和对锂金属出色的化学/电化学稳定性。然而，在LLZTO中传播的锂…

采用钾金属负极的电池被认为是一种新型的低成本、高能量储存装置。然而，钾金属负极在有机电解液中的热力学不稳定性会造成失控的枝晶生长和寄生反应，从而导致钾金属电池的快速容量损失和低库伦…

1. Journal of the American Chemical Society：通过化学脱锂实现稳定的高镍层状氧化物正极的表面晶格调控 高镍层状氧化物（NLOs）因其既能提…