电池

研究表明，即使在电流密度极低（0.01 mA cm-2）的情况下，使用聚烯烃隔膜，镁（Mg）金属电池也容易发生短路。事实证明，由基底的高晶格失配引起的岛状镁沉积是造成电池短路的罪魁…

石墨界面是锂离子电池（LIB）负极的重要组成部分，显着影响锂嵌入动力学。 在此，中国科学院深圳先进技术研究院彭超，南安普顿大学Denis Kramer等人通过第一原理计算，全面探讨…

成果简介 由于电极动力学特性差，可充电电池的超低温运行是一个重要的实际问题。基于此，澳大利亚阿德莱德大学乔世璋教授（通讯作者）等人首次报道了通过π-π堆叠与单层氧化石墨烯（GO）杂…

钠金属电池(SMBs)由于其丰富的钠含量和高的重量容量而成为最有前途的储能技术之一。然而，SMB的安全应用受到活性金属钠和高度易燃电解质的阻碍（例如不可控枝晶生长、气体和火灾问题）…

在极端工作条件下提高能量密度仍然是充电电池面临的一大挑战。在此，加州大学圣地亚哥分校陈政团队展示了一种全氟酯类电解质，由部分氟化的羧酸酯和碳酸酯组成。这种电解质具有耐高温的物理化学…

复合固体电解质（CSE）结合了无机和有机固态电解质的优点，与电极的界面良好，有望成为最有前途的固体电解质。然而，室温离子电导率较低限制了 CSE 在锂金属电池中的应用。 在此，哈尔…

电解质分子工程，尤其是对称氟化电解质分子，被认为是解决传统非氟化电解质分子稳定性不足，从而稳定高能量锂金属电池（LMB）的有效方法。然而，对称氟化电解质分子的弱溶解性和低离子电导率…

锌离子水电池因其高能量密度和环保性而越来越受欢迎。然而，锌离子在负极上的随机沉积和锌离子在界面上的缓慢迁移会导致锌枝晶的生长和较差的循环性能。 在此，福州大学汤育欣团队通过原位离子…

锌负极的枝晶和副反应严重限制了水系锌基电池在电网规模储能中的应用。虽然表面/界面改性策略在改善锌负极的可逆性方面取得了一些进展，但仍不足以从晶相角度解决整体调节和内在机制问题。 在…

铝电池因其低成本和高理论容量而成为大规模储能应用有前景的电池技术。然而，阻碍其发展的挑战之一是铝金属负极的电镀/剥离效果不理想。 在此，复旦大学余学斌团队在室温下通过原位化学反应在…

锌金属电池因其安全性、成本效益和环境友好性，为大规模应用提供了巨大的机遇。然而，由于与水有关的钝化/腐蚀，锌的可逆性差和不均匀电沉积大大阻碍了其实际应用。 在此，日本筑波大学Eun…

可充电氯化锂电池因其超高的能量密度和卓越的安全性能而被公认为有潜力的储能电池。然而，由于在氧化还原反应过程中 Cl2 供应迟缓且不足，氯化锂电池在高比循环容量下存在循环寿命短和库仑…

具有 M-N4 构型的单原子催化剂在氧电催化方面大有可为，因此受到了广泛的研究。然而，它们在锌-空气电池中的实际应用仍然受到较差的活性和耐久性阻碍。 在此，武汉理工大学麦立强团队通…

一、研究背景 可充电水系锌电池具有成本低、高安全性高等优点，是很有潜力的储能体系。小分子醌类化合物以其结构多样性和低成本的优点成为水系锌电池极具吸引力的正极材料。其中，非极性醌类化…

锌基液流电池由于其高能量密度和低成本的等特点而受到高度关注。然而，它们的可靠性通常受到不可控锌枝晶的限制。 在此，中国科学院大连化学物理研究所李先锋、袁治章、李国辉等人利用有机配体…

由于锌（Zn）金属的热力学不稳定性导致的枝晶和析氢反应等问题，阻碍了水系锌离子电池（AZIBs）的实际应用。通过界面工程改性锌表面可以有效解决上述问题。 图1. G&B-S…

由于块体材料中离子/电子转移动力学迟缓以及活性材料碎裂，开发具有超快充电和大量储能的转换型阳极具有相当大的挑战性。 图1. 材料制备及表征 南通大学葛明政、张伟、香港城市大学Don…

水系锌电池化学的基本优势源于高能量的锌金属阳极和温和的水系电解液。然而，锌的腐蚀和相关的枝晶问题暴露了它们的不兼容性，这对在实用条件下提高循环寿命提出了挑战。虽然电解液添加剂是一种…

复合固态电解质（CSEs）结合了无机和有机固态电解质的优点，与电极的界面良好，有望成为最有前景的固态电解质。然而，低室温离子导电性限制了CSEs在锂金属电池中的应用。 图1. 材料…

全固态锂金属电池（ASSLMB）因其高能量密度和更强的安全性能，已成为前景广阔的储能设备。然而，与锂/电解质界面稳定性和离子传输效率有关的挑战阻碍了硫化物基ASSLMB的实际应用。…