顶刊解读

研究背景 目前，基于锂离子插层化学的传统锂电池已经无法满足各种新兴领域对锂电池的能量密度的需求，其中正极材料是限制电池能量密度的瓶颈。为了解决能量密度的问题，研究者们开始关注转换反…

废旧锂离子电池的回收对于可再生能源技术的可持续发展至关重要，因为它促进了资源再利用和环境保护。由于战略元素的高度集中，回收正极材料尤为重要。然而，传统的正极材料回收方法由于能耗高和…

预锂化作为补偿初始循环中锂库存损失的一种简单有效的方法，在负极和正极方面都取得了很大的进展。然而，关于预锂化对硅基负极长期循环的界面稳定的影响的研究却很少。 图1 电化学性能对比 …

前言 2023年6月16日，南开大学刘遵峰教授、中国药科大学周湘副教授和东华大学朱美芳院士强强联合在Advanced Materials（Adv. Mater.）上连续发表了两篇最…

钴在钠离子电池（SIBs）层状氧化物正极材料的高电压范围内显示出优异的性能。然而，其高成本和毒性是显著的缺点。迫切需要开发具有高性能的无钴正极。 图1 材料表征 华南理工大学刘军、…

富含LiF的固体电解质-中间相（SEI）可以抑制锂枝晶的形成，促进锂金属电池的可逆运行。调节自然形成的SEI的组成是一个有效的策略，而了解氟（F）基锂盐对SEI特性的影响和作用是具…

重振锂金属负极的热情促使电池界追求更高的锂利用率。为此，传统上采用完全剥离模式（C-stripping），以便在单个循环中获得更高的表观库仑效率（CE），然而忽略了锂的剥离状态对后…

锌的枝晶生长和包括析氢在内的副反应常常会降低锌基电池的性能。这些问题与水合锌离子的解溶剂化过程密切相关。 图1 电化学和形态特征 山东大学张进涛等表明，以苯酚磺酸锌和四丁基铵4-甲…

研究背景 近年来，基于各种新兴领域对于锂电池高能量密度的需求，基于SiOx-Gr阳极和层状高镍三元（NMC，Ni>0.6）阴极的先进锂离子电池引起了研究者们的广泛关注，该电池…

二维过渡金属碳化物和氮化物（MXenes）在层间距扩展、表面终止改性和成分结构构建方面的持续和大量探索引起了储能领域的极大兴趣。然而，由于对MXenes的配位化学基本缺乏理解，它们…

水系锌（Zn）离子电池对于具有高安全性的下一代电池具有吸引力，然而其应用仍然受到Zn负极上不可控的枝晶形成和副反应的阻碍。 图1 裸锌负极和带PZIL的锌在沉积/剥离循环中的示意图…

稳定的锂金属负极是生产高能量电池的理想选择。然而，当应用实用测试条件时，锂金属在电池循环过程中是不稳定的。 图1 PHS-Cu电极的物理化学特性 中国科学院福建物质结构研究所王要兵…

使用含有大量锂的牺牲阴极添加剂用以补偿与阳极相关的不可逆容量损失是一种潜在的解决阳极容量损失的方案。抗氟石型Li6CoO4由于其极高的理论锂提取能力，是一种有潜力的阴极添加剂。然而…

钠金属（Na）负极因其高容量和低电化学电位而被认为是高能量密度钠电池最有希望的负极。然而，钠金属负极在循环过程中会发生不受控制的钠枝晶生长和不稳定的固体电解质界面层（SEI）形成，…

钠离子混合电容器（SIHCs）原则上可以利用电池和超级电容器的优点，以满足大规模储能系统的成本需求，但其负极和正极的动力学迟缓和低容量的问题有待克服。 图1 材料合成路线 韩国科学…

水系锌电池被认为是一种具有成本效益和环境可持续的储能技术的可行候选方案，但由于臭名昭著的枝晶生长和锌负极的寄生反应而受到严重阻碍。 图1 NaErF4@NaYF4添加剂的独特持续释…

水系钠离子电池（AIBs）由于其安全的运行特性和低成本，是大规模储能的有希望的候选者。然而，AIBs具有低的比能量（即<80 Wh kg-1）和有限的寿命（数百次循环）。锰-…

研究背景 锂硫（Li-S）电池因其高理论能量密度和低硫成本而成为下一代储能系统的有希望的候选者。然而，绝缘S和硫化锂（Li2S）之间的转换动力学缓慢仍然是一个技术挑战。 为了解决L…

锌（Zn）的枝晶生长和析氢反应（HER）等副反应会降低锌基电池的性能，但是这些问题与水合锌离子的脱溶过程密切相关。 基于此，山东大学张进涛教授等人报道了通过调节苯酚磺酸锌和4-甲苯…

合理设计和构建高效、廉价的双功能氧电催化剂是研制可充电锌-空气电池（ZABs）的重要前提。虽然锚定在N掺杂碳催化剂（Fe1/NC）上的单原子Fe位点保证了高的氧还原反应（ORR）活…