电池

成果简介 网状化学（Reticular chemistry）有效地产生具有不同拓扑晶格的多孔结构，具有广泛的应用。多面体低聚的硅氧烷（Polyhedral oligomeric s…

金属相硫化钼（1T-MoS2）具有丰富的活性中心、金属导电性和较高的理论容量，是钠离子电池（SIBs）的理想电极材料。然而，1T-MoS2在自然条件下的热力学不稳定特性使得其难以直…

固态锂离子电池（SLIBs）由于其较高的能量密度，有望应用于下一代储能装置。然而，对于SLIBs的实际应用来说，解决界面不稳定和电化学性能差的问题至关重要。 图1.SEI的构建示意…

固态锂电池具有高能量密度和安全性的优势，但现有的固态电解质（SSEs）不能满足电池运行的严格要求。 图1.固态锂电池面临的问题及不同电解质的对比 吉林大学徐吉静等合成了新型多金属氧…

能保持液态的电解质是确保可充电锂电池在宽温度范围内稳定运行并进行离子转移的最重要物理指标之一。一般认为，熔点高的强极性溶剂有利于电池在室温以上安全运行，但在低温（≤ -40℃）下容…

能保持液态的电解质是确保可充电锂电池在宽温度范围内稳定运行并进行离子转移的最重要物理指标之一。一般认为，熔点高的强极性溶剂有利于电池在室温以上安全运行，但在低温（≤ -40℃）下容…

与大多数其他电池相比，无负极锂电池（AFLB）具有提供更高能量密度的巨大潜力。然而，无负极锂电池的性能对压力和其他工作参数非常敏感。 在此，美国西北太平洋国家实验室张继光、曹霞等人…

基于聚环氧乙烷（PEO）的固态聚合物电解质（SPE）已被公认为先进锂金属电池极具前景的候选者。然而，基于PEO的SPE的实际应用受到其低临界电流密度（CCD）的阻碍，这是由不期望的…

为抑制锂枝晶的形成并提供高能量密度锂电池，无锂负极的开发备受赞誉。然而，疏锂界面和异质锂沉积阻碍了其实际应用。 在此，北京理工大学陈人杰团队通过热力学驱动相变方法开发出了一种 20…

减少无机固态电解质（SSE）的厚度，可以提高电池的重量/体积能量密度。但是，粉末压制法的无机固态电解质厚度为500-1000微米，会带来较大的内阻。 在此，华中科技大学李会巧团队以…

锂（Li）等反应性负极在电池储存和运行过程中会受到电解质的严重化学和电化学腐蚀，导致电池的可循环性迅速恶化，寿命缩短。锂的腐蚀与固体电解质界面（SEI）的特性有关。 在此，中国计量…

锂金属是高能量密度锂电池化学材料的最终负极材料。然而，由于离子/电子传输不平衡，通常会在电极/电解质界面产生不均匀的电荷分布，从而导致不可控制的枝晶生长，且可逆性较差。 在此，中国…

采用高镍层状氧化物阴极和硅基复合阳极的高能量密度锂离子电池（LIBs）总是存在循环寿命不令人满意和安全性能差的问题，尤其是在高温下。通过功能添加剂调节电极/电解质界面是克服这一缺点…

水性锌离子电池（AZIBs的实际应用受枝晶生长、界面副反应以及恶劣环境下电池性能严重下降等限制。 在此，安徽大学张朝峰等人介绍了一种由Zn(ClO4)2-6H2O、乙二醇(EG)和…

成果简介 具有高还原电位的有机添加剂通常应用于水系电解液，同时保证了电池的安全性和环境相容性。基于此，为了实现锌金属沉积/剥离的可逆性，之前的研究提出了高浓度的盐包水电解液，但其高…

无负极锂金属电池（LMB）在提高能量密度方面前景广阔，但由于有限的锂源、电解液消耗快，其循环寿命较短。 在此，华南师范大学大学郑奇峰，鲁汶大学Jan Fransaer等人设计了一种…

氧还原（ORR）和氧催化（OER）的缓慢动力学导致的高过电位极大地限制了锂-氧（Li-O2）电池的实际应用。采用基于新开发的压电催化的力场辅助系统有望降低过电位。 在此，吉林大学徐…

COF材料具有可调控的规则纳米通道，从而为离子传输提供理想的平台。但是，由于COF的合成过程与电池环境难以匹配，导致难以得到性能优异的COF电解质进而难以构筑连续离子通道、低阻抗电…

水系铝金属电池（AAMBs）利用丰富的铝及其高能量密度，已成为前景广阔的储能设备。然而，AAMBs面临着一些挑战，如充电期间铝沉积不成功或负极可逆性差、钝化层形成以及氢进化反应（H…

计算方法被用于探索电池系统，例如用于宏观物理特性的有限元分析法、用于电子结构的密度泛函理论 (DFT) 和用于原子运动、离子导电性和电解质成分等原子现象的经典分子动力学 (CMD)…