电池

可充电水系锌锰电池在下一代高安全性储能方面受到了广泛关注。然而，锌锰电池的电荷存储机制仍存在争议。普遍的机制包括在弱酸性或中性电解液中的转换、阳离子插层反应及在强酸性电解液中的Mn…

用于钠离子电池（NIB）的O3型层状氧化物正极通常受到其固有的空气敏感性和缓慢动力学问题的阻碍，这源于空气暴露期间的自发晶格Na提取和Na+扩散过渡态的高四面体位能。更糟糕的是，由…

成果简介 在2022年2月18日，美国斯坦福大学鲍哲南院士（通讯作者）等人报道了他们利用Stille交叉偶联剂制备了具有调控聚合物结构的亚胺基半导体，用于系统探索可降解半导体聚合物…

金属锂因其极高的理论比容量和最低的氧化还原电位，被视为下一代可充电池的最终负极解决方案。然而，锂基可充电池尚未商业化，这主要是因为锂枝晶生长、连续电解液消耗和重复充放电过程中的大容…

锂硫（Li–S）电池商业应用的一个主要障碍在于硫的负载不足，这归因于充放电的巨大体积变化、硫和相关硫化物的差导电性以及锂多硫化物（LiPS）的穿梭效应。 郑州大学张鹏、邵国胜、东华…

对高能量和高安全性电池的迫切需求正在引领对全固态锂金属电池的研究。然而，同时实现高离子电导率、均匀的Li+通量、优异的界面相容性以及增强的机械强度仍然是固态电解质(SSE)面临的严…

尽管温和的水系电解质赋予锌离子电池超越锂离子电池的内在安全性，但无论是不可逆的锌沉积和与负极或正极物质溶解的相关腐蚀，都严重限制了它们的循环稳定性，尤其是在低电流密度下。 中南大学…

钠离子电池（SIBs）因其工作电压高、环境友好和成本效益高等优势而备受关注。然而，负极材料的固有缺陷（如导电性差、动力学缓慢和体积变化大）阻碍了它们的实际应用。 加拿大滑铁卢大学陈…

研究背景 在最近的电池技术中，硫阴极的快速进展刺激了对硫族其他元素的兴趣，尤其是硒（Se）。Se阴极比容量为675 mAh g-1，仅次于S (1675 mAh g-1)，体积容量…

高熵陶瓷（HEC）在高应力和高温等苛刻条件下显示出巨大的应用潜力。然而，巨大的相空间对新型高性能HEC的合理设计提出了巨大挑战。 在此，香港城市大学赵仕俊教授、湖南大学吴正刚教授等…

导师和课题组简介 张新波研究员，稀土资源利用国家重点实验室主任。已在Nat. Chem、Nat. Energy、Chem、Joule,、Nat. Commun.、J. Am. Ch…

镁离子电池（MIB）为安全和大规模储能提供了巨大的潜力，但其固有的缺点如动力学缓慢、循环寿命差和正极比容量较低等限制了其实际应用。 在此，青岛科技大学李镇江教授、孟阿兰教授及美国马…

同时实现正极和负极保护对于开发实用的锂硫（Li-S）电池至关重要。目前，许多研究致力于解决与硫正极上的穿梭效应或锂负极上的枝晶生长相关的问题。然而，很少有双边保护的研究报道。 在此…

二维过渡金属二硫属化物（TMDCs）显示出作为Li-CO2电池高效催化剂的巨大潜力，然而目前对TMDCs的基面工程在实现Li-CO2电池的双功能催化方面研究相对较少。 在此，清华大…

阐明全固态电池（ASSB）中固-固电极|电解质界面的电-化学-机械耦合相互作用具有至关重要的意义，但非常具有挑战性，目前仍缺乏精确的实验表征和先进的建模技术。 在此，中科院青岛能源…

锂金属电池作为具有高理论能量密度的下一代可充电电池显示出巨大的前景。不幸的是，锂金属负极在循环过程中受到电解液和从正极穿梭的副产物的严重腐蚀。 在此，中科大朱永春副研究员等人通过锂…

作为锂硫电池、锂氧电池等下一代高能锂金属电池（LMBs）的关键部件，锂金属负极（LMAs）以其低密度、高比容量和低电位等优点备受关注。然而，LMA也存在明显的缺陷，包括锂枝晶的生长…

人物介绍 2022年不到一个半月，清华大学化工系王笑楠课题组已经在线发表了10篇人工智能应用在化工、能源、材料和环境等领域的高水平论文，其中既有Nature子刊，也有各领域内顶刊。…

在众多用于全固态锂电池（ASSLB）的固体电解质（SEs）中，硫化物SEs因其优异的离子电导率和出色的成型性而备受关注。然而，从其在电池集成和生产方面的实际应用来看，构建兼容的电解…

金属锌负极由于其高理论容量和低成本而引起了对水系可充电电池的日益关注。然而，锌负极的实际应用受到不可抑制的枝晶生长导致的低库仑效率的限制。 在此，中南大学王海燕教授、张旗等人在更广…