电池

成果简介 正极的热力学性能与高温固体氧化物燃料电池（SOFCs）的耐久性密切相关，热循环过程中主要存在两种机械故障：界面分层和正极本体开裂。断裂强度/刚度不足引起的本体裂开是一个大…

研究背景 锂离子电池（LIBs）因其在电动汽车（EVs）和固定式电池储能系统（BESS）等领域的广泛应用，成为了现代能源存储的核心材料。与传统的铅酸电池相比，LIBs具有更高的能量…

研究背景 华科大黄云辉 锂离子电池（LIBs）因其在电动汽车（EVs）和固定式电池储能系统（BESS）等领域的广泛应用，成为了现代能源存储的核心材料。与传统的铅酸电池相比，LIBs…

研究背景 去合金化是指选择性地去除合金中的一个或多个成分，广泛应用于制造具有可控纳米孔隙度和成分的金属材料。这一过程不仅是制造多孔金属的有效途径，也在下一代电池电极的工作原理中起着…

设计具有优化协同双金属反应中心的普鲁士蓝类似物（PBA）正极是设计高能钠离子电池（SIBs）的典型策略，然而这些正极通常存在容量衰减快和反应动力学缓慢的问题。 在此，山东大学徐立强…

当前锂电池在极端温度条件下（无论是高温还是低温）都会出现显著的性能衰退，传统的宽温度电解液设计通常通过调整溶剂化壳和选择具有极端熔点/沸点的溶剂来应对这些挑战。然而，这些溶剂介导的…

锂金属因其极高的理论比容量和最低的电化学电位，被认为是下一代高能量密度电池中最具潜力和应用前景的负极材料之一。然而，与传统的可燃液态电解质和脆性较大的陶瓷电解质相比，聚合物电解质具…

固态聚合物电解质（SPE）因其增强的柔韧性和降低的界面电阻而成为固态钠金属电池（SMB）的突出候选者。然而，其性能受到室温下Na+电导率低、离子输运性质无序和界面不稳定的限制。 在…

锂金属电池因其高能量密度而被视为下一代先进储能技术的理想候选之一。然而，锂金属电池在实际应用中面临着诸多挑战，主要包括锂金属负极在充放电过程中的不均匀沉积、固体电解质界面的不稳定、…

钠离子电池凭借丰富的钠储量，成为电能存储领域最具潜力的候选方案之一。尤其是钠基双离子电池（SDIBs），在高工作电压（约5.0 V）、高功率密度以及潜在的低成本方面表现出显著优势。…

钠离子电池（SIBs）在下一代能源存储中具有巨大潜力，然而由于电解质限制，现有钠离子电池尚未实现兼具高电压、快速充电和全气候适应性。 在此，复旦大学夏永姚、董晓丽等人采用优化的乙腈…

钾离子电池（KIBs）因其低廉的成本、丰富的钾资源（地壳中含量约为2.3%，远高于锂的0.0017%）以及较低的氧化还原电位（-2.93 V，相较于锂离子电池的3.04 V），逐渐…

P2型层状过渡金属氧化物（P2-NaxTMO2）是一种很有前景的钠离子电池（SIBs）正极材料，其安全性是大规模电网储能系统的先决条件。然而，此前的热失控研究主要集中于通过气体产生…

固态聚合物电解质离子电导率不理想，阻碍了其作为液体电解质替代品的实际应用，以解决安全问题。虽然已引入各种增塑剂来改善锂离子传导动力学，但由于对微环境缺乏了解，高性能聚合物电解质的合…

锌溴液流电池（ZBFBs）作为一种可靠的大规模储能选择最近受到关注。然而，锌负极上不可避免的锌枝晶生长最终可能会刺穿分隔正负极的隔膜，并到达正极从而导致内部短路，这显著影响了电池的…

固态锂金属电池（SSLMBs）在电动汽车和无人机等领域具有巨大的应用前景，因为它们具有固有的安全性和实现高能量和功率密度的潜力。 作为关键组件，具有高离子导电性、优异的热稳定性和与…

传统的ABO3结构氧化物钙钛矿（A和B分别为二价和四价金属阳离子）因其良好的铁电、介电、磁性和能量存储性能而备受关注。然而，由于氧空位的丰富性，它们在金属空气电池中的应用受到限制。…

锂-硫电池有望实现高能量密度存储，但由于多硫化物不受控制的溶解，其稳定性较差。尽管限制多硫化物溶剂化以建立准固态硫反应可以将电极反应与电解质体积解耦，但这种方法存在反应动力学缓慢的…

锂-氧电池具有超高的能量密度（～3400 Wh/kg），有望成为下一代电池。为了实现锂-氧电池的长循环寿命和高容量性能，合理调控放电产物Li2O2的形成和分解途径至关重要。 在此，…

传统碳酸盐基电解质对锂金属具有高腐蚀性，会导致大量锂枝晶生长和有限的循环寿命，对于具有高正极负载（>3.5 mAh cm−2）的锂金属电池尤其如此。因此，迫切需要开发新型固体…