电池

研究背景 如今，可充电锂离子电池（LIB）已成为必不可少的储能设备，因为它们的高能量密度适用于许多电子设备，如手机和电动汽车（EV）。LIB的性能主要由阴极材料决定，阴极材料约占L…

表面放电机制诱导的阴极钝化是阻碍非质子Li-O2电池超高理论能量密度充分释放的关键挑战。 中科院长春应化所张新波等提出了一种简单而通用的氢键辅助溶剂化概念，以触发溶液放电过程，从而…

研究成果 锂离子电池（LIB）广泛用于电动汽车、移动电子设备和物联网。然而，近年来，可充电LIB的爆炸和火灾频繁发生。有机电解质的易燃性阻碍了LIB的进一步发展。水系可充电电池因其…

无钴Li[NixMn1-x]O2（NM）正极由于其成本竞争力和循环稳定性而受到广泛关注，然而富镍无钴NM正极尚未得到广泛研究，其低温性能不佳的原因仍不清楚。 在此，韩国汉阳大学Ya…

1. 密歇根大学Nature Catalysis前瞻: 用于多相催化研究的可解释机器学习 迄今为止，机器学习（ML）在多相催化中的大多数应用都使用黑箱模型来预测与催化性能相关的可计…

离子交换膜（IEMs）在燃料电池、液流电池等能源生产和存储领域发挥着重要作用，但其大规模应用的主要障碍是膜的高成本。无膜技术是解决这一问题的有希望方法之一，因此受到了广泛关注并进行…

室温钠硫（RT Na-S）电池具有丰富的自然储量、廉价的材料和卓越的理论能量密度等优势，被认为是一种具有竞争力的电化学储能系统。然而，RT Na-S电池面临一系列关键挑战，尤其是在…

基于锂、钠和钾负极和硫基正极的碱金属电池因其高理论能量和潜在成本效益而被认为是下一代储能的关键。然而，金属-硫电池仍受到多种因素的挑战，包括多硫化物（PS）的溶解、正极处缓慢的氧化…

研究背景 锂金属被认为是取代商用石墨阳极的理想替代品，因为它的理论容量极高，氧化还原电势低，可以解锁高能量密度的锂金属电池。然而，液体易燃电解质中不稳定的固体电解质界面（SEI）和…

研究背景 过量锂无序岩盐（Li-excess DRX）材料是下一代锂离子阴极材料的年轻家族，其中含有没有分离良好的Li或过渡金属（TM）亚晶格。这些材料是有前途的阴极化合物，因为它…

可充电水系锌离子电池具有安全性高、成本低等优点，被认为是储能系统的有吸引力的候选者。然而，不可控的枝晶生长和副反应带来的危害阻碍了其实际应用。 在此，香港理工大学徐宾刚副教授等人在…

金属镁因其低电化学势和高理论容量而成为可充电镁离子电池（MIB）的一种有前途的负极材料。然而，液态电解质钝化导致镁电极界面上的低Mg2+电导率阻碍了其发展。此外，镁金属负极能否形成…

由于其较高的理论容量，硅（Si）已被视为传统石墨的替代负极材料。然而，Si负极具有固有的体积膨胀和不稳定的固体电解质界面（SEI）而导致容量衰减快，这阻碍了其商业应用。 在此，中科…

水系锌离子电池因其高安全性、低成本和环境友好性而被认为是大规模储能系统的有希望候选者。然而，锌负极的枝晶问题阻碍了其实际应用。 在此，山东大学冯金奎教授等人设计了一种独立、轻质、亲…

锂金属因其高理论容量和低还原电位而被认为是一种很有前景的高能量密度可充电池负极材料。然而，锂负极的实际应用受到循环性能差和潜在安全隐患的挑战，这归因于充电过程中锂金属的不均匀电沉积…

通过离子选择性纳米孔或膜获得的渗透发电，可以实现从不同浓度的盐溶液（海洋）中提取能量，是一种巨大的、可持续的、清洁的能源，又被称“蓝色能源”。其中，获取渗透发电的效率主要取决于跨膜…

锂硫电池（LSB）s被认为是最有前景的储能器件之一。然而，可溶性多硫化物（PSs）的严重穿梭效应限制了它的进一步应用。金属有机框架(MOFs)因其在限制和捕获PSs方面的优势而成为…

了解结构、离子电导率和合成之间的关系是开发超离子导体的关键。 加拿大西安大略大学孙学良院士、荷兰代尔夫特理工大学Marnix Wagemaker等通过制备一系列Li-M(III)-…

体积能量密度是锂金属电池(LMBs)的一个关键但容易被忽视的指标。 中科院物理所索鎏敏等考虑到必须严格限制过量的锂以实现有竞争力的能量密度，提出将无负极LMBs (AF-LMBs)…

高能量密度和长寿命的锂离子电池（LIB）已被广泛应用。LIB的复合阴极由嵌入导电碳和粘合剂基体中的许多电化学活性颗粒组成。通过调控电子和离子传输特性以及化学力学行为，微观结构在控制…