电池

开发牺牲正极预锂化技术来补偿不可逆的锂损失对于提高锂离子电池的能量密度至关重要。富锂反萤石Li5FeO4（LFO）因其高理论容量（867 mAh/g）和优异的分解动力学特性（与Li…

由于反应动力学迟缓且反应要求不同，氧还原反应（ORR）和析氧反应（OER）性能之间的平衡问题，给高性能水系可充电锌空气电池（a-r-ZABs）的设计带来了挑战，精确控制原子和电子结…

将海水作为电解质与锌金属电极结合被认为是用于海上固定式储能的最可持续的替代方案之一，因为其具有本质安全性、极低成本和无限水源。然而，鉴于海水中存在氯离子和复杂阳离子，稳定海水系电解…

锡（Sn）金属因其对析氢反应（HER）的固有抗性，已成为多价水系金属电池有前景的候选者。然而，锡沉积不均匀和Sn2+/Sn4+反应可逆性差等挑战严重阻碍了水系锡金属电池的发展。 在…

局部高浓度电解质（LHCEs）在锂金属电池中表现出良好性能，然而对于稀释剂与溶剂之间的分子间相互作用如何调控溶剂化结构和界面层结构的了解仍然有限。 在此，南方科技大学赵天寿院士、李…

在高电流条件下实现锂金属电池（LMBs）的高效循环对于其实际应用至关重要。为此，研究人员提出了多种电解液优化策略，主要集中在三个领域：浓电解液、含氟电解液和电解液添加剂。 在此，福…

在钠金属电池（SMBs）中，电解质中金属有机骨架（MOFs）孔结构的可调性增强了钠离子的传输和阴离子的选择性，然而这些孔隙结构的潜在机制，特别是离子传输和阴离子过滤的机制尚不清楚。…

高度对称的H₂O分子与SO₄²⁻之间的弱偶极相互作用是导致双电层（EDL）不稳定的根本原因，从而触发析氢反应（HER）和锌枝晶的生长，严重阻碍了水系锌离子电池（AZIBs）的商业化…

锂钴氧化物（LCO）由于其高体积能量密度，特别是在高达4.7V的高截止电压下，受到了广泛关注。然而，高压LCO较差的循环稳定性限制了其实际应用。 在此，复旦大学夏永姚、周永宁， 合…

研究背景 钠离子电池（SIBs）因其原材料储量丰富、成本低廉和分布广泛等优势，被认为是下一代可持续储能体系的重要候选技术。但是，受限于硬碳负极的高成本和钠离子本征特性（较大的原子尺…

聚合物固态电解质相比传统的液态电解液具有更好的热稳定性，并且相比陶瓷电解质更易于大规模生产，具有广阔的市场前景和应用潜力。其中，固体聚合物电解质由于聚合物主导的锂离子溶剂化结构，导…

可充电锌-空气电池(RZABs)因其环境可持续性和异常高的理论能量密度(1350 kWh kg-1)而被认为是理想的绿色能量转换装置。然而，空气阴极中氧还原反应(ORR)和氧化反应…

1. Nature Materials：亲电试剂还原以优化全固态锂金属电池界面 全固态锂金属电池具有极高的安全性和能量密度，但其实际应用受到锂金属可逆性差、电池负载能力有限、以及对…

随着能源需求的不断增长，开发高性能的电化学储能材料成为科学研究的热点。其中，二维导电金属有机框架（cMOFs）因其独特的结构和优异的电化学性能而备受关注。cMOFs通常由共轭有机配…

室温非水系金属钠电池是具有成本效益和安全性的电化学储能可行的候选者。基于其使用传统的有机基非水电解质溶液会形成不能阻止正极和负极降解的界面相，因此其表现出较低的比能和较差的循环寿命…

层状过渡金属氧化物（LTMOs）因其较高的理论容量成为颇具吸引力的可充电二次电池正极候选材料。然而，由于不可逆的晶格氧释放和不稳定的正极-电解质界面，LTMOs存在严重的容量衰减、…

锌离子电池在未来储能领域已展现出极具潜力的应用前景，然而其存在的一些弊端，包括枝晶生长、析氢反应以及局部沉积等问题，严重制约了在实际应用中的发展。 在此，香港城市大学支春义团队引入…

锂-硫电池（LSB）具有高理论能量密度，但受到锂多硫化物（LPS）的穿梭效应和缓慢的硫还原/演化反应的困扰。大量研究致力于抑制穿梭效应，包括物理结构限制工程、化学吸附策略以及硫氧化…

碱金属负极如金属锂，金属钠具有超高的比容量及低的氧化还原电势，成为了近年来研究者们的研究重点。其中，钠金属电池有望与锂金属电池竞争，但其应用取决于电解液对钠金属负极和正极的稳定性。…

锂负极的决定因素之一是理想的保护层，它有两个基本要求：一是自身强度，二是与基材的牢固结合。关于前者的研究很多，但关于后者的报道很少。 在此，厦门大学董全峰，范镜敏等人提出了一种新的…