铝硫电池综述:从材料设计到实际挑战的双电压机制与商业化路径
这篇综述系统比较了铝硫(Al–S)电池基于S还原(S⁰/S²⁻)与S氧化(S⁰/S⁴⁺)的双电化学机制,指出多硫化物穿梭、Al枝晶生长和电解液不稳定是核心挑战。
这篇综述系统比较了铝硫(Al–S)电池基于S还原(S⁰/S²⁻)与S氧化(S⁰/S⁴⁺)的双电化学机制,指出多硫化物穿梭、Al枝晶生长和电解液不稳定是核心挑战。
一项发表于 Journal of Energy Storage 的研究提出用细粒度文本挖掘方法,映射固态电池中相互耦合的老化路径。作者为 Alireza Masoumi、Alireza Kokabi 和 Amir Basiriparsa,研究聚焦固态电池老化机制之间的关联。
Energy Storage Materials 刊发综述,聚焦水系锌基液流电池中体相与界面化学的耦合关系及调控边界,梳理该体系的研究进展与面临的挑战。文章由 Junyi Yin、Renkui Xu、Zhiqi Wu 等作者完成,于 2026 年 10 月 9 日在线发表。
Journal of Energy Storage 刊发综述,由 Rogina Zourkta、Bassel Chokr、Abderafi Charki 与 Mohammad Hammoud 撰写,聚焦混合储能系统面向脱碳电网的智能优化。文章发表于该刊 Volume 182, Part E,出版日期为 2026 年 12 月 30 日。
Journal of Energy Storage 刊发综述,梳理极端温度下锂离子电池的电解液工程、电极设计与隔膜优化三方面进展。作者为 Jinhao Liu、Hangqi Liao、Liyu Zhang、Tong Xiao,论文收录于该刊第 182 卷 Part F。
这篇综述从建模与技术趋势两个维度,系统梳理了商用电动车队充电基础设施的设计与运营。文章由 Carlos E. Gil Simancas 等人完成,发表于 Renewable and Sustainable Energy Reviews 第 244 卷 Part D。
液态补锂剂研究覆盖从分子设计到全电芯生命周期管理的完整路径,目标是通过补锂补偿锂离子电池在循环中的活性锂损失。相关策略包括预锂化与牺牲剂方案,如Li₂O牺牲剂实现高能量密度无初始负极锂电池,以及稳定锂金属粉末(SLMP)对硅碳纳米管负极的预锂化。
这篇发表于 Journal of Power Sources 的综述系统梳理了用于锂离子电池热失控防护的功能隔膜,提出"多级安全防御"框架。文章由 Wenting Chen、Wending Chen、Guoqiang Song 等人完成,聚焦隔膜在热失控防护中的功能化设计。
一篇发表于 Renewable and Sustainable Energy Reviews 的综述对钠离子、锌空气和铝离子三类新兴电池体系进行了生命周期评估对比。作者为 Abdulmonem Fetyan、Zishan Shaikh、Syed Nasir Shah、Mohamed Adel Allam、Hemant Mittal 和 Ahmer A.B. Baloch。
一篇综述提出以"等效电力服务"为统一比较边界,判断固定式储能电池延长使用还是更换更低碳:在相同功率、能量、时序与可用性下比较。测量容量、可用能量与往返效率受工况、温度和系统损耗影响,三者约束不同;在固定效率假设下,当避免的运行排放超过更换的净增量负担时,更换才变得有利,而该阈值随工况与电力供应结构因装置而异。
一篇综述系统梳理了熵调控策略在钠离子电池(SIBs)和钾离子电池(PIBs)正极、负极及电解质工程中的机理与应用。中高熵设计凭借高构型熵实现晶体结构热力学稳定并抑制相变,同时诱导缓慢扩散以延缓元素迁移和副反应,还能在电极-电解质界面构建稳定界面膜,提升离子传输效率与化学稳定性。
一篇综述讨论了纤维素基材料在锌电池中的离子传输、界面化学与结构稳定性整合机制。富含羟基和羧基的结构可调控离子与水环境,多孔网络支撑传输、界面接触与机械完整性,应用于界面、电解液、隔膜和电极可促进反应更均匀、延长循环并提升可持续性。
这篇综述系统梳理了喷墨打印墨水在电化学储能器件中的应用,涵盖材料选择、墨水配方与功能层工程三个层面。文章发表于 Renewable and Sustainable Energy Reviews 2027 年 1 月第 244 卷 Part C,作者为 Jingcheng Xia、Dan Ding、Yuxuan Luo 和 Xin Wu。
这篇综述系统梳理了 Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn 七种过渡金属基 MOF 在先进储能器件中的应用。文章发表于 Renewable and Sustainable Energy Reviews 第 244 卷 Part C,作者为 Muhammad Shahbaz 等。
《Renewable and Sustainable Energy Reviews》将刊出综述,提出下一代电池安全的整体策略,覆盖从先进材料、全电芯制造到安全管理的完整链条。
综述系统梳理了锂离子电池内部短路的触发机制、演化规律、重构方法与安全策略。文章围绕内短路从诱因到热失控的发展路径,总结了多种重构方法,并讨论了相应的安全防护策略。
一篇发表于 Renewable and Sustainable Energy Reviews 的综述系统梳理了数据驱动的电化学阻抗谱(EIS)方法在锂离子电池健康状态(SoH)与剩余使用寿命(RUL)估计中的应用。
Energy Storage Materials 刊发综述,指出实用化锂金属电池的研究重心正从循环寿命转向日历寿命。作者为 Tao Liu、Xiaowei Wu、Qianru Wang 等,来自 Guanglei Cui 团队。
发表于 Journal of Energy Storage 的综述指出,退役锂离子电池在回收前存在安全挑战,放电预处理是应对关键。作者 Yu Qiao、Xinjian Liu、Peizhao Lyu、Zhonghao Rao 系统梳理了相关放电预处理策略。
Journal of Energy Storage 刊发综述,梳理锂离子电池热失控的产气机理与演化过程,并讨论其对预警的启示。作者为 Yu-yun Wang、Yi-long Xu、Peng-yu Guo、Rui-tang Guo,文章收录于该刊第 182 卷 Part D。
碳化钒 MXenes 在电化学储能中的合成、复合设计、性能极限与可持续性被系统梳理,发表于 Journal of Energy Storage 第 182 卷 Part D。作者 Vipin Raj 等人围绕该材料的合成路线与复合结构设计展开分析,并讨论其性能边界与可持续性问题。
Journal of Energy Storage 刊发综述,系统梳理生物基材料在电池与超级电容器中的创新应用。文章聚焦可持续能源系统,探讨生物基材料如何替代传统材料以提升储能器件的可持续性。
Journal of Power Sources 刊发综述,聚焦锂离子电池宽温域负极材料的动力学–热力学矛盾、协同设计策略与综合评价。作者为 Weijie Hu、Yanmi Pan、Mingjian Zhong、Zixuan Zou、Sijie Sun,文章收录于第 697 卷。
Journal of Power Sources 刊发综述,由 Shijia Xu、Yiming Yang、Xiangfei Ren 等作者撰写,系统梳理钠离子电池在机械滥用条件下的安全性问题。文章以批判性视角审视该领域现有研究,探讨钠电在挤压、针刺等机械载荷下的安全表现。
Joule 刊发综述,探讨通过电池架构工程化设计实现多功能与高性能。作者 Man Chen、Xiaolin Guo、Yanyu Chen、Karim Zaghib、Jagjit Nanda、Hui Wang 系统梳理了该方向的研究进展。
一篇Mini Review提出以底部撞击和侧柱碰撞两种局部冲击场景为组织轴线的电池包防护框架,将外壳视为分阶段机械-热保护系统。综述比较了铝合金、复合材料、泡沫填充构件、蜂窝芯、负泊松比点阵和仿生吸能结构在侵入控制、能量吸收、可制造性及机械-热耦合性能上的表现,指出单一材料无法独立解决设计问题。
钠离子电池层状氧化物正极在潮湿空气中易发生表面劣化,生成NaOH、Na₂CO₃、NaHCO₃等残碱,导致电化学性能下降并延缓产业化进程。该综述从形成机制、表征技术与改性策略三方面梳理残碱问题,重点分析NaHCO₃存在、Na⁺/H⁺交换倾向强及加工窗口窄等钠系特有化学,并提出表面包覆、体相工程与工艺优化框架。
一种基于阻抗趋势的锂离子电池 SOH 估计方法被提出,相关研究涵盖 EIS 与在线阻抗测量手段。该方法借助 DC-DC 变换器产生的电压电流纹波实现高频在线阻抗测量,并利用 sinc 函数信号注入在运行状态下获取电池阻抗。研究还涉及基于实际运行参数与 Naykvist 曲线分析的 SOH 估计途径。
综述指出,气体传感可在电解液分解初期捕捉 H₂、CO、CO₂ 和 VOCs 等标志气体,比电压或表面温度变化更早触发热失控预警。MOS、2D 过渡金属硫属化物和 MOFs 等材料已实现 ppb 级灵敏度与最快 6 s 响应,结合 ANN 及 SACNN-Mamba 架构可完成复杂混合气体中的定量与模式识别。
一篇综述系统梳理了高性能钠离子电池的通用策略与电极材料设计,涵盖硬碳负极、Na₀.₄₄MnO₂ 等氧化物正极、聚阴离子化合物及电解质关键盐等方向。文章还汇总了 Sb/C 纳米复合负极、生物质衍生多孔碳与室温钠硫电池等体系在容量和循环稳定性上的进展。
Computers & Chemical Engineering 刊发综述,深入审视用于锂离子电池回收仿真的数据。作者为 Natalia Araya-Gómez、Gulsah Tas、Mohazzam Saeed 和 Rodrigo Serna-Guerrero,文章聚焦回收过程建模所依赖的数据本身。
Nano Energy 刊发研究指出,锂离子电池回收存在从"回收"到"合格化"的电池级差距,原料无序性(feedstock disorder)是核心障碍。作者为 Vijay K. Tomer、Amey Panjwani、Weixuan Li、Abeer Khan、Ritu Malik、Yaser Abu-Lebdeh、Mohini Sain,文章于 2026 年 9 月 23 日在线发表。
Nano Energy 刊发综述,聚焦先进电极工程如何推动稳定钾金属电池发展。作者 Qisheng Zang、Tong Yuan、Hao Yu、Fuqin Zhang 梳理了该方向的进展与前景。
这篇系统综述聚焦智能冷库的能量需求侧管理、智能控制与可再生能源集成,并给出研究路线图。作者为 Arpan Khan、Shailendra Singh、P. Padmagirisan、Arvind Kumar Jain、Naren Das,文章发表于 Renewable and Sustainable Energy Reviews 第 244 卷 Part B。
发表于 Renewable and Sustainable Energy Reviews 的综述探讨了3D打印在电池技术中利用磁性提升储能性能的研究进展,作者为 Kanik Thakur 和 Abhishek Sarkar。文章聚焦通过磁场调控3D打印电极结构以改善储能表现,刊载于该刊第244卷Part B,出版日期为2027年1月。
Journal of Energy Chemistry 第123卷发表综述,探讨人工智能如何加速可充电电池材料的发现,提出从数据-描述符-模型工作流到闭环发现的路径。作者 Yang Zhao、Mengjun Li、Limin Geng、Weijia Meng、Jiaye Ye 系统梳理了该领域的方法框架。
Journal of Energy Chemistry 第 123 卷发表综述,作者为 Taegeun Park、Sojeong Kim、Young-Gi Lee、Jinwoo Lee 和 Seok Hun Kang,聚焦固态电池低压运行下的电芯与界面设计策略。文章围绕低压工况这一约束,梳理电芯结构与界面层面的设计思路。
eTransportation 第 29 卷发表综述,梳理从液态到固态电池的安全问题,聚焦锂枝晶生长与热稳定性两条主线。作者为 Bin Gou、Tongyu Zhou、Yuezhi Zhang 等。
eTransportation 第 29 卷刊发综述,聚焦机器学习用于锂离子电池 SOH 估计时的数据依赖问题,梳理其挑战、应对策略与未来展望。作者为 Ming Jiang、Meng Wang、Mingyang Liu、Fei Gao、Yuefeng Su。
eTransportation 刊发综述,系统梳理堆叠压力对锂离子电池性能的影响,并基于文献数据开展相关性分析。作者为 A. Avila、A. Remírez、I. Gandiaga、L. Carreras、P. Maimí,发表于该刊第 29 卷。