电池

成果简介 阴离子是电解质的重要组成部分，其作用长期以来一直被忽视。然而，自2010年代以来，可以看到阴离子化学在一系列储能装置中的研究有了相当大的增加，现在研究者们可以通过调制阴离…

具有界面效应的异质结构在改善电极材料的电化学动力学方面表现出巨大的潜力。然而，异质结构的应用受到了复杂的合成参数和众多单一成分的阻碍。 图1 NSM复合材料的合成路线示意图 北京理…

锌金属由于其高容量和低氧化还原电位，被认为是一种非常有前景的水系锌离子电池（AZIBs）的负极。不幸的是，枝晶生长和严重的副反应破坏了电极/电解质界面的稳定性，并最终降低了电化学性…

正极表面的高化学和机械稳定性是实现高性能可充电池的先决条件。表面切面是决定表面稳定性和循环性能的表面特性之一，而其潜在的机制仍然难以理解。 图1 观察不同表面上的降解情况 北京工业…

固态锂电池特别适合在高温甚至是超高温（>100℃）下运行。然而，在这些条件下，氧化物正极材料与高导电性的硫化物基电解质是不稳定的，此外元素硫由于其绝缘性能而利用率低。 图1 …

了解金属负极的电化学沉积对高能充电电池至关重要，其中固态锂金属电池引起了广泛的兴趣。一个长期悬而未决的问题是电化学沉积的锂离子如何在与固态电解质（SE）的界面上结晶成金属锂。 图1…

钠金属是高能量密度和低成本的钠基电池的最有前景的负极选择之一。但是，目前关于Na 金属的化学机械效应如何影响金属电池的理解有限。 图1 外加外部压力对Na电沉积的影响 爱荷华州立大…

提高电极的面负载是提高器件能量密度和促进铝电池商业化的前提。然而，大面积负载将不可避免地增加单位面积的铝沉积量，这会加剧枝晶生长，严重影响器件的安全性和稳定性。 图1 传统铝负极的…

揭示充电/放电过程中的反应路径和结构演变，对于开发和定制高容量电池的硅负极至关重要。然而，由于电化学循环中涉及到晶体（c-）和非晶体（a-）相之间的复杂相变，仍然缺乏对机械的理解。…

成果简介 高可逆性Zn-空气电池（ZABs）在近中性水溶液中可抑制Zn枝晶和碳酸盐的形成，但基于过氧化锌（ZnO2）化学的近中性ZABs（记为NNZABs）由于空气循环要求和Swa…

通过溶剂分子设计来优化电解液已被认为是稳定锂金属电池的一种有效方法。然而，Li+与溶剂分子的配位模式很少被考虑。 图1 电解液设计 清华大学深圳国际研究生李宝华、昆明理工大学王贤树…

锌金属负极会出现不可控的枝晶和寄生反应，这往往需要大厚度的锌箔，从而导致容量过剩，利用率极低。 图1 材料制备及表征 中南大学陈月皎、陈立宝等开发了一种超薄的Zn复合负极（24 μ…

二维（2D）过渡金属二氯化物（TMDCs）和单原子催化剂（SACs）因其层状结构和最大的原子利用效率而成为有前途的能源转换/储存电极。然而，这种两类材料的结合以及相关的钠存储应用仍…

界面掺杂工程被认为是改善钠离子电池（SIBs）中二维异质结构反应动力学的一种有前景的策略。人们对原始异质结构在放电过程中的反应动力学的增强机制给予了很大的关注，但对放电产物在充电过…

由于传输限制以及电极界面上迟缓的Li+动力学，锂基电池在低温（<0℃）下的运行是具有挑战性的。在低温下通过固体电解质间相（SEI）的脱溶剂化、电荷转移和传输之间的复杂关系尚未…

合金负极材料(Si, Ge, Sn)由于具有更高的比容量，是高能量密度电池的理想选择。Ge负极具有1568 mAh g-1的理论容量，与其他合金负极相比，由于更小的带隙和优越的锂扩…

1. Energy & Environmental Science：氧化铝基全固态钠金属电池中枝晶生长的形态动力学 具有陶瓷电解质和碱金属负极的全固态电池（ASSB）是未来…

复合固态电解质被认为是安全和高能量密度锂金属电池的关键部件，因为它们具有优越的机械性能和离子传导动力学。然而，如何同时保证高离子传导性和良好的界面兼容性仍然是一个挑战。 图1 机理…

追求高功率密度、高安全性的锂金属电池对于开发下一代储能装置至关重要，但无法控制的电解液降解和由此形成的不稳定固体电解质界面（SEI）使这项任务极具挑战性。 图1 材料设计及制备 扬…

2023年6月13日，北京理工大学黄佳琦教授等人以“Homogeneous and mechanically stable solid-electrolyte interphase…