电池

应力失效和固态电解质界面（SEI）的持续生长是导致硅负极锂离子电池失效的主要因素。传统的多孔结构通常会导致Si材料的强度和振实密度降低。由于Si的高熔点和化学稳定性，制备其多孔结构…

使用石榴石型电解质的固态锂电池 (SSLB) 可能具有更高的能量密度，且比液态有机电解液锂离子电池更安全。然而，SSLB面临锂枝晶和高界面电阻的挑战。为了抑制锂枝晶生长，界面应该是…

碱金属电极和固态电解质的结合被认为是开发高能可充电电池的有前途策略。然而，这两种组分的实际应用受到大的界面电阻和循环过程中有害碱金属沉积物（如枝晶）生长的阻碍，这些沉积物是由电极/…

水系锌离子电池（ZIBs）由于环境友好、成本低、本质安全被认为是大规模储能的有前途候选者。然而，仍有许多科学和技术问题没有揭示，特别是对电解液/电极界面（EEI）电化学行为的基本理…

由于其超高的理论容量，锂（Li）金属负极对于高能可充电电池具有重要意义。然而，重复充放电过程中锂枝晶的生长会刺穿隔膜，导致短路和严重的安全问题。 在此，为了有效抑制锂枝晶生长，电子…

固体电解质（SEs）是提高传统锂离子电池能量密度和安全性的有希望的候选者，近年来，硫银锗矿硫代锑酸盐锂超离子导体因其高的离子电导率和空气稳定性而被认为是很有前途的SEs。 在此，韩…

不受控制的锌电沉积是长循环锌电池的障碍。关于调节锌电沉积已经进行了很多研究，但很少像在实际电池中那样在存在隔膜的情况下进行研究。 在此，美国休斯敦大学姚彦、Yanliang Lia…

目前电池的后续发展主要依靠以下几个方面：高性能电极/电解液材料和创新的电池设计。由于卤素具有氧化还原电位高、成本低、资源丰富等优点，卤素在电池中的应用得到了广泛研究。 在此，南京大…

使用具有成本效益和环境友好的分子拥挤剂来代替高浓度的盐是抑制电化学储能装置中水分解的一种很有前景的策略。然而，由于缺乏对拥挤剂结构如何影响电解液关键性能的全面了解，阻碍了高功率和高…

由于铝负极储量丰富、成本低和容量大，可充电铝离子电池（AIB）有望用于大规模储能。然而，目前AIBs的发展受到使用AlCl3/1-乙基-3-甲基咪唑氯化物电解液的阻碍，该电解液价格…

源自独特的180° Li-O-Li构型的氧活化有助于富锂过渡金属 (TM) 层状氧化物 xLi2MnO3 •yLiTMO2的高容量（> 250 mAh g-1），这是由于Li…

2022年7月1日Nature Nanotechnology在线发表了美国布鲁克海文国家实验室杨晓青教授团队在基于冷冻电镜观察固体电解质界面的结构和化学特性领域的最新成果“Char…

要实现一个可持续、技术先进的未来，就必须解决电子废物问题。可生物降解形式的电子产品通过其环境友好性提供了一条可行的道路。随着每天生产的设备数量以及它们的应用领域不断增加，必须开发能…

共同一作：付天宇、Federico Monaco 通讯作者：刘宜晋、袁清习、张凯、李济舟 通讯单位：中国科学院高能物理研究所、美国SLAC国家加速器实验室 研究背景 在锂离子电池（…

成果展示 全固态电池（All-solid-state batteries, ASSBs）作为高能量和高功率储能器件显示出巨大的潜力，但是由于锂离子传输的动力学缓慢，它们在室温下可达…

得益于优异的锂离子扩散动力学和可观的放电比容量，富镍层状氧化物已成为高能量密度锂离子电池的首选正极活性材料（CAM）。然而，由于镍离子独特的电子结构（Ni2+/3+/4+）和严苛的…

基于聚环氧乙烷（PEO）的固态聚合物电解质有望与全固态电池（ASSB）中的高容量金属负极具有界面相容性。然而，电极-电解质界面处的寄生欧姆电阻、高负载正极的离子通路不足及高压下PE…

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快速充电被认为是锂离子电池最需要的功能之一，可加速电动汽车的主流应用。然而，目前的电池充电策略主要由保守的倍率步骤组成，以避免潜在危险的锂电镀及其相关的寄生反应。因此，亟需一种高度…

以锌金属为负极的锌离子储能装置，包括电池和电容器（ZIBs和ZICs），在很大程度上受到枝晶生长和低库仑效率的阻碍，这归因于锌负极和电解液之间的副反应。与此同时，H2O和SO42-…