电池

2021年7月13日，Joule在线发表了来自加州大学圣地亚哥分校Joseph Wang的工作A passive perspiration biofuel cell: High e…

教授简介 余桂华，美国德克萨斯大学奥斯汀分校材料科学与工程系、机械工程系终身教授，英国皇家化学会和物理学会会士、美国科学促进会（AAAS）、美国化学会（ACS）、材料研究学会（MR…

增加锂硫电池的能量密度需要最大化其面积容量，需要具有高硫负载和高硫含量的厚电极。然而，传统的厚电极通常会导致离子转移动力学缓慢以及电子电导率和机械稳定性降低，从而导致其电化学性能依…

锂离子电池 (LIB) 在超低温 (-40 °C以下) 时的正常运行对于寒冷气候中的应用场景具有重要意义。然而，由于其缓慢的动力学和Li+在其框架中缓慢的固体扩散，它们的运行受到传…

金属有机框架（MOF）已成为一类重要但极具挑战性的电化学储能材料。由于精确的化学和结构控制是强制性的，而电活性MOF的化学原理仍然缺乏深入探索。例如，迄今为止，还没有合成具有锂离子…

可充电镁离子电池具有低成本、高安全性、高容量和无枝晶循环等优点，已成为现有锂离子电池技术的潜在竞争者之一，且镁离子电池也因其在高温和超低温下的电化学性能适用于极端环境（即军事和空间…

硬碳是钠离子电池（SIB）的有前途的负极。然而，有限的储钠位点造成的低实际容量阻碍了它们的应用。吡啶N可以提供额外的钠存储位点，且在循环过程中具有稳定的C—N•和C—C•自由基，因…

由于硫原料的天然丰富性和超高的内在能量密度，锂硫（Li-S）电池引起了巨大的学术和工业兴趣，然而在高硫负载和贫电解液条件下，存在着硫氧化还原反应迟缓的问题。将电催化剂引入硫正极是解…

前期研究表明，去溶剂化电解质具有强大的特性，可用于开发稳定的水系电池。目前Zn-MnO2作为一种商用电池，对极端气候下的工作能力以及对过热、过充等事件的响应能力需求很大。 图1. …

氧的氧化还原在提高锰基层状正极的能量密度方面起着重要作用。然而，由于复杂的结构和化学转化，了解影响氧的氧化还原可逆性的因素并非易事。 在此，美国弗吉尼亚理工大学Feng Lin等人…

水系有机氧化还原液流电池(AORFBs)使人类能够通过有机氧化还原活性材料利用可再生能源。虽然AORFBs一直追求室温下的长电池循环寿命，但探索具有热稳定性的强大有机分子用于储能，…

与磷烯一样，磷烯纳米带(PNR)具有奇异的特性，但由于磷烯沿随机方向不受控制地切割，因此将磷烯解压为边缘定义的PNR并非易事。 新加坡国立大学Wei Chen、Kian Ping …

可充锂金属电池(LMB)的安全性和电化学性能主要受有机液态电解液中添加剂的影响。然而，多功能添加剂仍鲜有报道。 湖南大学马建民等人报道了一种四功能添加剂-七氟丁酸酐（HFA），以优…

由于水系电解液中锌的腐蚀和锌枝晶的形成，大多数报道的水系锌电池的优异性能是在低锌负极利用率（<0.6%）和低正极质量负载（<3 mg cm-2）的情况下实现的。 复旦大…

锂基电池在便携式电子设备和新能源汽车等不同领域具有广阔的应用前景。隔膜作为电极之间的物理屏障以及离子传输的可靠桥梁，在维持电池的可持续性方面起着至关重要的作用。 遗憾的是，锂基电池…

全固态电解质为高能量密度锂金属电池（LMB）的安全运行提供了保障。然而，低离子电导率以及锂负极和电解质之间巨大的界面阻抗是阻碍其快速发展和实际应用，特别是限制了它们在室温下的运行。…

具有有序通道的膜是控制液流电池中离子筛分和质子电导率的关键。然而，精细控制聚合物膜的纳米通道仍然是一个巨大的挑战。 华东理工大学徐至、南京工业大学黄康等人将两种具有可变孔结构和通道…

可充水系锌-有机电池是一种采用低成本水系电解质和锌金属负极的有前景储能系统。其电化学性能可以通过有机正极材料的分子设计进行系统调整。 东北大学孙筱琪等人采用对称的小分子四氨基-对苯…

锂离子导电氯化物固态电解质因其高离子电导率、可变形性和氧化稳定性等物理化学特性而受到广泛关注。然而，原材料昂贵，大规模使用这类无机超离子导体似乎不太可能。 中国科学技术大学马骋等人…

粘结剂在电池系统中起着重要的作用。锂硫（Li-S）电池由于硫的大体积变化和穿梭效应，循环性能较差。 武汉理工大学麦立强、中国地质大学（武汉）孙睿敏等人利用明胶与硼酸的交联作用，制备…