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#循环老化

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10月29日周四
  1. Advanced Energy Materials40

    Li─O 化学键合界面让锂金属电池在近真空条件下运行

    研究提出 Li─O 化学键合界面原型,用聚己内酯链段羰基与锂金属的强相互作用替代物理接触界面,使锂金属电池摆脱对外部堆叠压力的依赖。该界面粘附能达 22.44 J m⁻²、搭接剪切强度 0.31 MPa,Li⁺ 迁移数为 0.70,双电层电容提升 120% 至 0.20 µF cm⁻²;Li||Cu 半电池库仑效率 99.78%。

    推荐理由:该工作用 Li─O 化学键合界面替代物理接触,使锂金属软包电池在 −0.1 MPa 近真空条件下仍保持 90.12% 容量,为高海拔航天场景提供去压力依赖思路。

  2. Advanced Energy Materials15

    受"金发姑娘效应"启发的两亲性添加剂调控界面微环境稳态,实现稳定 1.2 Ah 锌软包电芯

    研究者借鉴临床降压药赖诺普利(LNPL)的"金发姑娘效应",提出两亲性电解液添加剂策略,在 1 mM 浓度下实现锌负极界面微环境稳态平衡。Zn||Zn 电芯稳定循环超过 6600 h,Zn||Cu 平均库仑效率达 99.85%(3000 次循环),Zn||I₂ 全电芯循环超过 20 000 次、容量保持率 98.3%。软包电芯容量 1.2 Ah,200 次循环后容量保持率 84.6%。

  3. Advanced Energy Materials18

    透明质酸/海藻酸盐凝胶电解质实现可生物降解、闭环回收的超耐久锌碘电池

    一种透明质酸/海藻酸钠双网络水凝胶电解质(ZHS)用于锌碘电池,使Zn||I₂全电池循环超过35,000次,Zn||Zn对称电池稳定循环超过2,600 h。该电解质通过离子-偶极作用固定多碘化物(I₃⁻和I₅⁻)并抑制枝晶成核,且可在环境条件下生物降解。循环后的ZHS经水溶解与重铸即可再生,额外支持21,000次循环。

  4. Advanced Energy Materials34

    三维MoS2填料调控PVDF基复合聚合物电解质实现稳定固态锂金属电池

    该研究合成三维多孔少层MoS2作为PVDF基固态聚合物电解质填料,通过偶极作用同时削弱Li+与FSI-和溶剂的配位,诱导形成阴离子主导的溶剂化结构。优化电解质在30°C下离子电导率达1.13 mS cm-1、Li+迁移数为0.68,NMC811||Li电芯在2C下循环1500次容量保持率90.5%,并在54 mAh软包电芯中验证了实用性。

  5. Advanced Materials18

    微量Bi诱导µ-Sn10Bi原位自演化互锁结构:三位一体动力学增强实现优异室温/低温储钠性能

    通过在微米级Sn(µ-Sn)中引入微量µ-Bi,µ-Bi在循环中自发演化为三维互锁纳米片网络,使µ-Sn10Bi在室温和低温下同时实现高可逆容量、优异倍率性能与超长循环寿命。该策略利用Bi与Sn在嵌钠过程中导电性变化的相反趋势实现动态导电补偿,并借助超连续Bi(104)晶面与原位形成的Sn/Bi异质界面加速电子/Na+传输。

10月28日周三
  1. Chemical Engineering Journal62

    中高频双向能量交互提升 LFP/石墨电池耐久性

    徐晓东、欧阳明高等人在 Chemical Engineering Journal 第 549 卷发表研究,考察中高频双向能量交互对 LFP/石墨电池耐久性的影响,结果显示该交互方式可提升电池耐久性。材料仅提供摘要级信息,具体测试协议与量化结果未披露。

    推荐理由:文章关注中高频双向能量交互对 LFP/石墨电池耐久性的影响,为双向充放电工况下的寿命评估提供实验依据。

  2. Advanced Materials18

    Sn/La 双原子位点功能互补破解 V2O5 正极水系钾离子电池容量-稳定性权衡

    在碳基底上构建 La/Sn 异核双原子位点,驱动 V2O5 重构为水合层状相,Sn 作动力学促进剂、La 作结构锚定,抑制钒溶出并促进界面电荷转移。C/Sn/La-V2O5 电极实现 350 mAh g−1 比容量,10000 次循环后容量保持率 95.5%。该 f/p 区元素配对策略将 K+ 嵌入与界面质子存储耦合为可逆混合反应路径,初步验证了其他元素对的可推广性。

  3. Advanced Materials60

    机械重构商用锂金属实现稳定全固态电池

    Manthiram 团队通过反复折叠与辊压对商用锂金属进行机械重构,把粗糙且富碳酸盐的表面和混合织构替换为细化氧化物钝化表面与强 Li(200) 择优织构。高程度重构使 Li | LPSCl 界面同步退缩与推进,抑制剥离时的空洞和镀锂时的枝晶生长。

    推荐理由:该工作用折叠与辊压对商用锂金属做机械重构,为硫化物全固态电池的锂负极稳定提供了一条不依赖合金化或人工界面的材料级路径。

10月27日周二
10月25日周日
  1. Fuel Cells18

    混合燃料电池/电池供电系统用于下肢辅助外骨骼:一阶尺寸评估

    一项一阶系统级评估显示,在当前技术假设下,氢燃料电池-电池混合供电的下肢辅助外骨骼比纯锂离子电池方案更重、驱动续航更短,未体现出实际优势。研究以每天10000步辅助步态、约170 Wh的电量需求为参考场景,对六关节外骨骼的纯电池与混合配置进行尺寸对比。敏感性分析表明,储氢系统的质量储氢容量是影响性能的主导参数,将金属氢化物储氢容量从1.5 wt%提升至3 wt%可显著降低总质量并提高比能量。

10月24日周六
10月23日周五
  1. Journal of Power Sources58

    机械压痕锂离子软包电芯长期损伤演化实验研究

    Journal of Power Sources 第 698 卷刊出 Jihoon Moon、Yeon-Joon Ko、Jasiel Lira、Tanvir R. Tanim、Christopher D. Rahn 的论文,题为机械压痕锂离子软包电芯长期损伤演化实验研究,出版日期为 2027 年 1 月 15 日。当前 feed 仅提供标题与作者信息,未给出摘要与实验数据。

    推荐理由:材料只有论文标题与作者信息,未给出摘要或结果,无法支持具体阅读价值。

  2. Zenodo · battery 数据与软件38

    NMC631方形电芯的ICA与EIS联合表征:45°C循环700 FEC后容量降至34%

    比利时布鲁塞尔自由大学MOBI团队对NMC631方形电芯在3种温度和不同循环条件下开展增量容量分析(ICA)与EIS测试。45°C高温循环的电芯在700个等效全循环(FEC)后容量降至初始值的34%,高温下全频段阻抗显著上升且ICA峰位发生偏移。在5°C和25°C、20-80% SOC窗口内循环的电芯同期保持97%以上容量。相关PDF已发布于Zenodo。

  3. Advanced Materials58

    逐层组装实现石墨/硬碳负极类BCC颗粒堆积,4C下1650次循环容量保持80.7%

    研究提出逐层单层颗粒组装技术,制备出12米长的石墨/硬碳复合负极,形成类体心立方(BCC)堆积结构,以最大化石墨与硬碳的接触界面并促进固态Li+传输。与LFP正极配对后,该负极在4C倍率下循环1650次容量保持80.7%。作者认为这一可控颗粒堆积策略可为多种电池正负极的可持续、长循环、快充电极设计提供通用框架。

    推荐理由:该工作用逐层单层颗粒组装把石墨与硬碳排成类BCC结构,为电极颗粒堆积的可控制备提供了一条可放大的工艺路径。

  4. Advanced Materials20

    通过静电相互作用调控与增强 V─O 共价性解锁氟磷酸盐正极超长循环稳定性

    在 Na3(VO)2(PO4)2F 正极的悬挂 O 位点引入 Br 掺杂并伴随 Na 空位,可增强 V 3d─O 2p 轨道杂化与 V─O 共价性,同时缓解 Na+ 间静电排斥、促进 Na+ 传输。该电极在 20 C 下循环 90,000 次后仍保持 62.07 mAh g−1,100 C 下倍率容量达 85.93 mAh g−1。与硬碳配对的全电池实现高能量密度和优异循环稳定性。

  5. Advanced Materials48

    界面重构复活死钠,Ah级无负极钠电池实现3800次循环

    研究团队提出电化学界面重构策略,通过定制过放电方法选择性溶解死钠表面的钝化SEI并重建薄而均匀的富NaF界面,从而复活死钠、恢复损失容量。周期使用该方法后,Ah级无负极钠软包电芯在2C下实现3800次循环、容量保持率83.5%,较此前最佳循环性能提升343%;5 Ah软包电芯(181.1 Wh kg−1)在2500次循环后容量保持率93.7%。该方法在多种电解液和正极下均有效。

    推荐理由:该工作把死钠从抑制对象转为可回收资源,为无负极钠电池的容量恢复提供了可周期执行的过放电路径。

  6. Advanced Energy Materials26

    多功能锂有机硅酸盐 LiPBS 构建稳固界面膜,提升高压锂金属电池性能

    研究设计并合成氟化锂有机硅酸盐 LiPBS,可在正极形成刚性-柔性 CEI、在负极构建富无机物 SEI,并清除电解液中的 HF 和 H₂O。LiCoO₂(1.89 mAh cm⁻²)/Li(50 µm)扣式与软包电芯在 1C、4.5 V 下循环 250 次保持 82% 容量,而 LiPF₆ 体系仅 67 次即降至 80%,50°C 高温下性能同样维持。

10月22日周四
  1. Energy40

    基于物理老化模型的分时电价下V2G运行与经济性分析

    韩国团队在 Energy 第366卷发表研究,将基于物理的电池老化模型与分时电价下的车辆到电网(V2G)运行经济性分析结合,评估老化成本对V2G收益的影响。作者为 Hyeon-Gyu Lee、Seong-Taek Ryu、Sanghyun Kim、Yoon-Cheol Ha、Kyu-Jin Lee、Jung-Il Choi,论文于2026年11月30日出版,目前仅公开摘要。

    推荐理由:该研究把物理老化模型与分时电价下的V2G经济性放在同一框架里,可看老化成本如何改变V2G收益判断。

  2. arXiv · battery(physics.app-ph)72

    电子扩散介导的SEI生长模型在LFP/石墨电芯多工况下验证一致

    作者提出并验证了电子扩散介导的SEI生长模型,通过负极电位对电子浓度的影响内在地刻画老化对SOC的依赖,并显式考虑电解液盐、负极材料、温度和循环倍率的变化。模型在LFP/石墨电芯实验老化数据上验证,覆盖受限SOC窗口、LiFSI与LiPF6、AGC与AGD人造石墨、40-70°C和C/20-1C,全部实验用同一套参数模拟容量衰减而无需重新标定。

    推荐理由:该模型用电子扩散机制解释SEI生长的SOC依赖性,并以单套参数跨电解液盐、石墨类型、温度和倍率验证,可供老化建模参考。

  3. Advanced Energy Materials18

    微波刻蚀耦合聚多巴胺保护实现锌负极秒级表面重构,助力实用化长寿命水系锌离子电池

    一种结合快速微波辅助刻蚀与PDA保护层的协同电极设计,可缓解锌聚集并抑制水诱导副反应,从而延长锌离子电池寿命。微波辐照形成暴露(101)晶面的分级阶梯孔,为Zn²⁺提供成核位点并引导定向生长;PDA层捕获水合Zn²⁺附近的水分子,抑制析氢、腐蚀和副产物生成。

  4. Advanced Energy Materials38

    多级碳集成硅负极在实用工况下实现稳定循环

    研究团队将工业废硅与功能不同的碳材料经可规模化的振动球磨制成硅碳复合负极,以约17.5 wt.%添加量混入石墨电极后达到500 mAh g−1 容量。该电极面容量为3 mAh cm−2、电极密度为1.6 g cm−3、活性材料占比为96.9 wt.%,与NCM622正极配对的全电芯在500次循环后容量保持约78%。事后分析显示,CNT网络与石墨烯壳层协同抑制了硅脱层和挤出。