电池

阻碍锌金属电池应用的主要障碍之一是来自锌金属负极和正极的矛盾需求。在负极方面，水会诱发严重的腐蚀和枝晶的生长，明显地抑制了锌沉积/剥离的可逆性。在正极一侧，水是必不可少的，因为许多…

铁基普鲁士蓝类似物（Fe-PBAs）由于其高理论容量、低成本和简便的合成方法而被广泛研究作为可充电钠离子电池的有前途正极材料。然而，由于在过量钠离子存储过程中结晶度低和不可逆相变，…

具有“单晶”特性的富锂层状氧化物（SC-LLO）作为锂离子电池（LIBs）的高能正极材料之一，由于其内部边界减小且机械稳定性增强，可有效抑制副反应和裂纹。然而，对于具有多种性能要求…

钠（N）金属负极存在枝晶形成和可逆性差的问题，这主要是由不均匀的成核/生长和脆弱的固体电解质界面（SEI）引起的，这阻碍了其商业应用。 优化成核行为或SEI特征可改善Na沉积/剥离…

中国科学院深圳先进技术研究院材料界面研究中心成立于2016年，旨在创新微纳材料界面功能序构的科学原理和工程技术，拓展材料在传感和能源等领域的应用。中心汇聚创新人才120多人，包括院…

由于有机液体电解质的挥发性和易燃性，锂离子电池（LIB）被认为是不安全的。然而，其替代品（固体、无机等）的研究在商业化方面仍面临严峻障碍。 在此，清华大学欧阳明高院士、王莉副研究员…

由于钠资源储量丰富，钠离子电池（SIB）被认为是一种很有前途的大规模储能和转换装置。其中，金属Sb因其低成本、合适的工作电压和高理论容量而被认为是有前途的SIB负极。然而，块状Sb…

钾金属由于其低电极电位和高理论容量而成为钾金属电池的理想负极。然而，无限大的体积变化、不可控的K枝晶生长和不稳定的固体电解质界面严重限制了其实际可行性。 在此，湖南大学鲁兵安教授等…

1. 周豪慎/潘安强Nature子刊: 9微米厚隔膜用于350 Wh/kg锂金属软包电池！ 理论上，使用比传统隔膜（> 20 µm）更薄的隔膜将提高锂电池的能量密度和比能量。…

由于非水电解质溶液中存在的水分对正极产生不利影响，因此高压锂金属电池循环稳定性差，尤其是在高工作温度（≥60°C）下。 在此，清华大学深圳国际研究生院贺艳兵副教授等人提出了一种新型…

开发与锂金属负极（LMA）高度相容且耐高压的电解液对于高能量密度锂金属电池（LMB）至关重要，目前已有局部高浓电解液（LHCE）的相关报道。但是，LHCE往往需要极高的盐溶剂比（S…

【课题组简介】 梁佳，复旦大学材料科学系青年研究员，博士生导师。2010年和2015年分别于东南大学和北京大学获得学士和博士学位。2015-2017年在南京大学任助理研究员。201…

1. Adv. Mater.：构建硫尖晶石对水氧化活性位点和自旋通道 水电解是一种很有前途的碳中和的制氢技术，但开发稳定、低成本的阳极催化剂仍然是一个巨大的挑战。其中，表面上重构的…

电动汽车（EV）市场的不断扩大，推动了对使用富镍正极的高能量密度电池的需求。然而，富镍正极在极端快充（XFC）条件下的运行会损害其结构的完整性，从而导致容量迅速下降；实现富镍正极在…

铁电材料由于具有自发极化特性，为光生电荷的空间分离建立了内在电场，因此在光催化水分解领域具有广阔的应用前景。铁电极化通常伴随着一些固有缺陷，特别是氧空位，其对光催化作用的影响还远没…

具有可调活性表面的有序超薄纳米线阵列尽管在光电子学领域具有吸引力，但其精确合成至今仍具有挑战性。具体而言，因为现有方法的综合限制，对凹壁的形状、大小和分布的精确控制仍然困难，导致对…

成果展示 在无数应用中，空间限制（spatial confinement）的概念获得了广泛的兴趣。特别是，受限的短氢键（short hydrogen-bond, SHB）网络可以提…

凹面碳球（CCS）由于其独特的物理化学特性而引起了人们的极大兴趣。然而，精确的合成方法仍然很少，因为控制中间前体的动态和非选择性的变形过程是一个巨大的挑战。 中南大学周江、史晓东、…

1. 夏永姚/王飞/王春生Nature子刊：0至250℃的超宽温电池！ 现在，商业电池的电解质大多是由溶剂和盐组成的液体溶液，以用于迁移离子。然而，电解液的溶剂带来一些固有的限制，…

由于出色的比容量和高工作电压，二氧化锰(MnO2)已经吸引了相当多的注意力，用于水系锌离子电池(AZIBs)。然而，不可逆的结构塌陷和迟缓的离子扩散导致了较差的倍率能力和较低的寿命…