电池

研究显示，对高储能密度储能器件的需求不断增长，推动了锂离子电池（LIBs）的设计尺寸越来越大，这对电池运行条件的准确管理提出了越来越高的要求。目前，先进的电池管理系统（BMS）发展…

具有低成本、优异机械性能的隔膜，如纳米纤维材料，被认为是解决碱金属电池中枝晶问题的可行选择。消耗枝晶而不是阻挡它们是电池长寿命稳定循环性能的基础。 图1. LiNO3@PVDF@m…

具有剪切ReO3晶体结构的铌酸锂储能负极材料因其固有的安全性和大容量而引起了广泛的关注。然而，它们通常受到倍率性能、循环稳定性和温度适应性的限制，其根源在于其层间间距不足。 图1.…

锂离子电池（LIBs）在参与未来高渗透率可再生能源电网的频率调节（FR）方面具有巨大的潜力。 在此，清华大学张强教授和欧阳明高院士等人报道了通过可控输入输出功率提供FR服务的无损L…

1. 鲁兵安/王成新Nat. Commun.：受人体启发的电极皮肤实现5000次循环钾金属电池！ 在自然界中，人体是一个完美的自组织和自修复系统，皮肤可以保护内部器官和组织免受外部…

随着能源消耗需求的增加，锂金属电池（LMB）是开启未来技术利用的关键。然而，在高电流密度和面容量下，LMB的长期循环性能较差，这是由于固体电解质界面（SEI）中不稳定相引起的连续不…

锂硫（Li-S）电池被认为是下一代储能系统的有希望的候选者。然而，多硫化物的缓慢动力学和穿梭效应阻碍了其实际应用。设计高效率的催化剂以提高动力学和抑制穿梭效应是构建耐用Li-S电池…

研究背景 近年来，锌离子电池的发展备受关注。水系锌离子电池面临的挑战包括电化学稳定窗口窄、锌电极腐蚀和枝晶生长、工作温区窄以及正极材料性能衰退等。电解液对锌离子的整体性能的影响至关…

硬碳是资源丰富的钠离子电池最有前景的负极之一。然而，由硬碳的缺陷或含氧官能团引起的不可逆电解质消耗所形成的不理想固体-电解质-界面阻碍了它的进一步应用。 图1. 基于不同粘结剂的H…

在Zn金属负极上构建聚合物基人工SEI膜在抑制枝晶生长和可充锌离子电池的副反应方面具有巨大潜力。然而，传统的聚合物薄膜存在着Zn2+传输动力学缓慢和界面僵硬等关键问题。 图1. Z…

1. 张皝ACS Energy Lett.：竞争性溶剂化诱导的SEI实现99.5%高CE锌负极 水系锌金属电池由于其较高的理论能量密度和成本效益而被认为是有前景的储能装置。然而，循…

钠离子电池作为一种电化学储能技术受到了前所未有的关注，但在动态(去)钠化过程中设计低结构应变的高能量密度正极材料仍然具有挑战性。 在此，南开大学程方益教授和张凯研究员团队设计合成了…

层状过渡金属氧化物正极是锂离子电池（LIBs）的主要正极之一，具有高效的锂离子插层化学特性。受层状相互作用弱和表面不稳定的限制，其电化学性能受到机械和化学失效的影响，尤其是富镍（N…

现代锂离子电池(LIB)与其水溶液电池(Pb-acid, Ni-Cd或Ni-MH电池)相比最显著的特点是能够在远远超过电解质正极极限的极端电极电位下工作。这种电极/电解质界面由固体…

高能量密度锂硫(Li-S)电池的实际可行性规定了高负载正极和低电解质的使用。然而，在这种苛刻的条件下，由于硫和多硫化物利用率差，液固硫氧化还原反应受到很大的阻碍，导致反应容量低、衰…

可充电锌空气电池(RZAB)是电动汽车和大规模储能领域中一种极具前景的新型电池，其理论能量密度高(~1370 Wh kg-1)，水系电解液和锌金属的使用提高了安全性。 然而，传统的…

长寿命、低成本、高能量密度和安全的储能技术对于将间歇性可再生能源集成到未来的去碳电网至关重要，其中基于金属锌负极和弱酸性电解液的水系锌离子电池被认为是有前途的候选者。 然而，锌离子…

引入钠作为负极来开发金属钠电池是提高钠离子电池能量密度的一种有前途的方法。然而，低成本碳酸酯基电解质中钠枝晶生长不可控、固体电解质界面相(SEI)不稳定以及严重的安全性问题等严重阻…

1. 周江/梁叔全EES：双重储能机制助力先进锌电池2500次循环！ 具有层状结构的材料已被广泛采用为锌离子电池的离子插层型正极，但受限于氧化还原对的工作电压。而较高电位的I−/I…

水系锌离子电池（ZIBs）是电网规模可再生能源存储最有前景的电池化学之一。然而，它们的应用受到了一些问题的限制，如锌枝晶的形成和在过量自由水分子和离子存在下可能发生的不良副反应。 …