电池

具有层状结构的材料已被广泛采用为锌离子电池的离子插层型正极，但受限于氧化还原对的工作电压。而较高电位的I−/I2转换则因差可逆性而受到限制。 图1. 储能机制以及采用不同电解液的Z…

硬碳（HC）负极已显示出对钠离子电池的非凡前景，但由于大量的缺陷，其初始库仑效率（ICE）较差，实际比容量较低，因此受到了限制。这些带有含氧基团的缺陷会导致钠离子的不可逆位点。高度…

理解和控制锰基正极中的动态锰溶解/再沉积（Mn D/R）行为可以揭示电极退化机制，更重要的是为稳定电极材料的方法的发展提供信息。电化学界面上不断演化的物种形成使得准确识别界面降解过…

图1. L-ILCE的制备和结构 能够在宽温度范围内运行的电解液对可持续的先进能源系统至关重要。天津大学姜忠义、郑州大学王景涛等通过将离子液体（ILs）限制在二维蛭石框架的有序层间…

无负极电池极大地提高了整体能量密度，但它们需要极高的库仑效率（CE，>99.7%）才能正常工作。由于与水有关的寄生反应和锌负极上的枝晶生长，这在水系电池中变得非常具有挑战性。…

图1. VAG-Ce@Zn负极的设计策略示意 枝晶沉积和副反应一直是锌负极的界面挑战，这阻碍了实用水系锌基电池的发展。江南大学刘天西、陈苏莉、广东工业大学张文礼、沙特阿卜杜拉国王科…

研究背景 储能技术是解决可再生能源大规模接入的关键技术。氧化还原液流电池（RFB）可以将活性物质存储在单独的储罐中并将隔离的电解质泵入反应设备来分离能量和额定功率，近年来引起了研究…

采用锂金属负极和高压正极的锂金属电池（LMBs）已被认为是最有前景的高能量密度电池技术之一。然而，它的实际应用在很大程度上受到锂金属负极枝晶生长、正极结构快速退化和SEI动力学不足…

不良应力导致的差界面稳定性和循环性能不足阻碍了硅微粒（μSi）作为下一代高能量密度锂离子电池负极材料的商业应用。 图1. 聚合物设计及作用示意 北京化工大学刘栋等通过将聚丙烯酸的刚…

高压锂金属电池由于其出色的能量密度（>400 Wh kg-1）而成为最有前景的储能技术。然而，传统碳酸酯基电解液在高电位正极的氧化分解、锂负极和电解液之间的有害反应以及不可控…

研究背景 储能技术是解决可再生能源大规模接入的关键技术。氧化还原液流电池（RFB）可以将活性物质存储在单独的储罐中并将隔离的电解质泵入反应设备来分离能量和额定功率，近年来引起了研究…

不良应力导致的差界面稳定性和循环性能不足阻碍了硅微粒（μSi）作为下一代高能量密度锂离子电池负极材料的商业应用。 图1. 聚合物设计及作用示意 北京化工大学刘栋等通过将聚丙烯酸的刚…

在采用硫化物固态电解质的全固态电池中，锂金属负极的利用受到了高倍率下与扩散有关的枝晶生长的阻碍。通过简单的溶液转化合金反应产生的原位锂-金属界面工程对于绕过Li0的自我扩散限制具有…

氮掺杂碳负载的金属单原子催化剂（M-N-C SACs），特别是Fe-N-C SACs，是一种非常有前景的氧还原反应（ORR）催化剂。然而，精确调节Fe-N-C SAC中的Fe-Nx…

开发先进的高压电解液是实现高能量密度锂金属电池（LMB）的关键。弱溶剂化电解液（WSE）可以通过改变溶剂的溶解力产生独特的阴离子驱动的相间化学反应，但它很难溶解大多数锂盐，并且在4…

在烧结陶瓷电解质时通常需要较长的加工时间和较高的温度，这导致了挥发性元素损失和高成本。 上海科技大学刘巍等报道了一种微波辅助超快烧结技术（MAUST），它可采用家用微波炉在空气中几…

电荷传输是主导电池性能的一个关键过程，正极、负极和电解质的微观结构在引导电池内部的离子和/或电子传输方面起着核心作用。合理设计沿电荷传输方向具有不同微观结构的电池关键部件，以实现最…

成果介绍 氧化还原液流电池具有可扩展性强、设计灵活、能量密度与功率密度兼得等优点，是大规模储能技术的关键技术之一。近年来，它们引起了广泛的研究兴趣，在相关材料化学、性能指标和表征方…

由于其最高的理论比容量和最低的电化学电位，锂金属负极在实现高能量密度可充电电池方面显示出巨大的希望。然而，枝晶生长和循环时大量死锂的形成严重阻碍了大容量、高能量密度的锂金属电池技术…

有机材料在钠离子电池（SIBs）中引起了广泛的关注，因为它们具有对环境无害和高可设计性等优点。有机材料的容量和循环寿命是大多数研究中最重要的参数，这些研究在材料层面上为获得令人印象…