电池

全介质纳米光子学具有光学损耗低、光局域性强、对卤化物钙钛矿等材料具有化学稳定性等优点，是改进薄膜光电子器件的有力工具。然而，制造功能性纳米结构的大规模和低成本的方法仍然没有被开发出…

传统锌/二氧化锰 (Zn/MnO2) 电池中的液体电解质易导致从MnO2到 MnOOH的单电子氧化还原的容量限制，Mn损失及容量退化等问题。 为了克服这些挑战，南京大学姚亚刚教授及…

解说头版文章 品味智慧之光 纵使揽胜四方 我自封面大赏 ——编语 钾离子电池 西安理工大学李喜飞、秦戬团队报道了一种新型钾离子电池负极材料。该材料由含Se空位缺陷的CoSe2和Fe…

金属锌(Zn)具有体积容量大、氧化还原电位低、储量丰富、成本低等优点，被认为是“后锂”储能的理想负极。 然而，目前的锌电池对锌的要求很高，锌利用率低，器件能量/功率密度远低于理论值…

循环过程中正极材料的结构不稳定性阻碍了可靠、安全的高能量密度锂离子电池的发展，这是由于在高工作电压下发生了有害的相变，同时过渡金属溶解导致活性物质的损失。 近日，澳大利亚卧龙岗大学…

Li2MO3（M=过渡金属）体系是富锂材料的化合物，被广泛认为为高能电池提供氧氧化还原。然而，最近的研究表明，在三种代表性的Li2MO3（M=Mn，Ru，Ir）化合物中，在Mn和I…

钠离子电池和钾离子电池由于储量丰富、成本低廉，是一种很有前景的大规模储能替代电池。这些大离子的嵌入会导致晶体电极发生不可逆的结构变形和部分甚至完全的非晶化。对非晶态纳米结构在电池运…

聚合物固态电池(SSB)具有界面接触性好的优点，但其应用面临离子导电性低的问题。 近日，上海硅酸盐研究所黄富强（通讯作者）和卧龙岗大学Nana Wang（通讯作者）等人制备了含有碳…

目前，由于锂离子电池隔膜技术的广泛应用和在离子传输中的关键作用，锂离子电池隔膜技术取得了长足的进步。然而，仍然需要确保电池的操作安全性、使用寿命和用户体验。 为了避免工作过程中温度…

利用硅（Si）、硅基（Si-B）和硅衍生物（Si-D）负极与高容量/高电压嵌入型正极（IC）相结合的可充电锂基电池技术引起了广泛关注。这源于它们实际上可实现的能量密度，为电动汽车和…

作为金属离子电池的负极，金属磷化物由于其巨大的体积膨胀和不稳定的固体电解质界面（SEI），通常会遭受严重的容量下降，特别是钾离子电池（PIB）。 为了解决这些问题，澳门大学许冠南教…

过渡金属硒化物由于其高比容量和低成本在碱金属离子电池中得到了广泛的应用。然而，它们在循环过程中的反应动力学和结构稳定性通常很差，并且锂/钠/钾的存储行为也存在不明确的差异。 在此，…

K金属因其高容量和低工作电位而成为K离子电池的最佳负极，但由于不稳定的固体电解质中间相（SEI）和连续的K枝晶生长，导致电池存在容量衰减快和安全性差等问题。 为此，深圳大学时玉萌教…

研究发现，含氧官能团可有效提高碳质材料的K+存储性能，但是，性能增强背后的机制尚不清楚。 在此，湖南大学刘继磊教授、胡爱平教授、彭玉凡以及德国乌尔姆亥姆霍兹研究所Zhen Chen…

水系锌离子电池由于安全性高、成本低，在下一代可穿戴电池方面具有巨大的潜力。然而，不可控的枝晶生长和可忽略的零下温度性能阻碍了其实际应用。 在此，东华大学武培怡教授、焦玉聪研究员等人…

固体电解质界面（SEI）可高度设计用于抑制可充电水系锌离子电池（RAZB）中锌枝晶生长和锌负极与电解液之间的副反应，但它仍然是一个挑战。 在此，澳大利亚阿德莱德大学郭再萍教授、伍伦…

层状碳材料（LCMs）由基本的碳层单元组成，如石墨、软碳、硬碳和石墨烯等。虽然它们已广泛应用于钾离子电池的负极，但各种LCM的储钾机制和性能是孤立的，难以相互关联。 更重要的是，缺…

基于LiNixCoyMn1-xyO2 (NCM) 正极材料的锂离子电池 (LIB) 因其高能量密度、良好的倍率性能和相对较低的成本而被广泛商业化。 然而，随着Ni含量的增加，其循环…

由于其高能量密度和安全性，全固态电池（ASSB）有望成为下一代储能系统。然而，由于锂枝晶生长导致倍率能力差，它们的实际应用受到了限制。 在高电流密度下，负极和固体电解质（SE）界面…

碳炔（carbyne）材料因存在大量sp杂化碳原子而具有各种优异性能。仅由sp-C 原子组成的3D碳炔材料具有大量膨胀的纳米孔和更稳定的刚性骨架，其优异的空间本征性质可能表现出卓越…