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#材料

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10月27日周二
  1. Advanced Energy Materials46

    研究揭示实用富锂锰基正极晶格释氧的结构起源

    该研究结合在线电化学质谱与同步辐射 X 射线、电子显微镜,在四个数量级尺度上通过 Mn 还原分布定位 O2 释放的空间来源。两种仅次级颗粒尺寸不同的富锂锰基(LMR)正极 O2 释放量相差两倍,但电极厚度方向与颗粒内部均未检测到 Mn 还原梯度,说明差异不来自电极或颗粒尺度不均匀性。

    推荐理由:该研究用在线质谱与多尺度 X 射线、电镜把晶格释氧定位到晶粒前侧面暴露,为富锂锰基正极释氧提供可迁移的结构描述符。

  2. Advanced Materials34

    研究提出沥青质前驱体黏聚-溶剂化调控设计原则,制备高容量长循环硬碳负极

    研究提出前驱体层面的黏聚-溶剂化设计原则,通过甲苯分级沥青质并经氧化交联,将碳化过程从连续焦状生长导向分离的乱层畴与封闭孔。溶剂筛选得到的 AHC-80-1400 在 0.05 A g−1 下容量 400.1 mAh g−1、首次库仑效率 87.7%,10000 次循环后容量保持 92.3%,在 −20°C 和 50°C 下分别保持 91.8% 和 90.4%。

  3. Advanced Materials38

    Lewis 碱性金属硫化物界面提升碱性全铁液流电池功率密度

    研究将 Fe-chelate 负极电解液缓慢的外球电子转移识别为碱性全铁液流电池的动力学瓶颈,并归因于 OHP 区域可达性受限与界面电子耦合偏弱。采用 Ni3S4 修饰电极后,电池在 200 mA cm−2 下能量效率达 80.65%、峰值功率密度 501.2 mW cm−2,未修饰电芯分别为 65.69% 和 185.5 mW cm−2。

  4. Advanced Materials34

    两性离子NDI借自适应超分子作用兼顾水系RFB溶解度与稳定性

    研究团队通过两性离子取代萘二酰亚胺(NDI),引入季铵和磺酸基团,利用位阻与静电效应削弱π–π堆积,使原本难溶的NDI对外部阴离子产生响应。疏水且弱水合的碘离子和双(三氟甲磺酰)亚胺离子通过阴离子–π作用破坏残余堆积,使溶解浓度接近1.3 M;电化学还原后阴离子解离,还原态NDI改由自旋配对和阳离子介导的分子间作用稳定,从而抑制不可逆聚集、减缓自放电并加快氧化还原反应。

  5. Journal of The Electrochemical Society10

    J. Electrochem. Soc. 更正:活性炭改性提升中性锌离子电池 Zn 负极循环性能的图 6 与实验描述

    Journal of The Electrochemical Society 对 2015 年论文发布更正,修正 Fig. 6 及实验部分描述:原用 MnO₂ 作活性对电极的三电极体系不合适,改为 Zn 作负极、MnO₂ 作正极的两电极体系,CV 在 2 mV s⁻¹、1.0–2.0 V vs. Zn/Zn²⁺、1 mol L⁻¹ ZnSO₄ 电解液下测试。

  6. Zenodo · battery 数据与软件6

    Project Genesis:主权陆变形鳗——开放硬件铁路改造与热力学能量收集架构(第 1、2 部分)

    Project Genesis 提出开放硬件多物理框架,将全球既有铁路网改造为“陆变形鳗”,用聚合物 McLaren 型鼻锥、可变折叠 Lambda 级机翼、蜻蜓微纹理与自愈非晶液态金属夹层,把流体阻力和轨道机械冲击回收为基线电池电力。第 2 部分将该固态架构扩展至海运、航空、汽车与高速磁浮线路,并通过去中心化集体智能回路运行。系统以 copyleft 开放硬件保护运作,支持现场生存与维修权。

  7. Zenodo · battery 数据与软件55

    UCSD 团队公开弱配位阴离子与溶剂电解液研究的数据与仿真输入

    加州大学圣地亚哥分校等团队在 Zenodo 发布弱配位阴离子与溶剂电解液研究的数据归档,包含复现论文各图所需的数据、处理脚本、仿真输入和力场参数,对应投稿 Science 的论文。

    推荐理由:该归档公开了弱配位阴离子与溶剂电解液研究的原始数据、处理脚本、仿真输入和力场参数,可用于复现论文图表。

  8. Zenodo · battery 数据与软件58

    弱配位阴离子与溶剂突破电导率-迁移数-溶剂化权衡的数据与仿真输入发布

    加州大学圣地亚哥分校等团队在 Zenodo 发布论文《Weakly coordinating anions and solvents break the conductivity–transference–solvation tradeoff》的数据与仿真输入,版本 1.0.0,含数据、处理脚本、仿真输入和力场参数,可复现论文各图。

    推荐理由:该存档公开了弱配位阴离子与溶剂电解液研究的全部数据、处理脚本、仿真输入和力场参数,便于复现论文各图。

10月26日周一
  1. Advanced Energy Materials58

    球磨诱导无序使 Li2Ta2OCl10 氧卤化物离子电导率达 11 mS.cm−1

    研究报道了一种经低温路线合成的新型锂钽氧氯化物 Li2Ta2OCl10,其晶体由孤立的 [Ta2OCl10]2− 二聚体构成,室温离子电导率仅 0.002 mS.cm−1。

    推荐理由:该工作通过球磨诱导无序,把一种新型氧卤化物的室温离子电导率提升 5000 倍,为固态电解质设计提供了结构无序这一可迁移思路。

  2. Advanced Energy Materials18

    螺旋角蛋白衍生水性粘结剂用于高性能锂硫电池

    一种由α-螺旋蛋白(α-HP)与聚乙烯醇(PVA)、甘油(GL)交联而成的生物质水性粘结剂,用于锂硫电池正极。α-HP的“分子弹簧”结构可缓冲体积膨胀,其含N、O极性基团锚定多硫化物,抑制穿梭效应并加速氧化还原动力学。采用该粘结剂的电池在2 C下首圈放电比容量737.3 mAh g⁻¹,600次循环后保持487.9 mAh g⁻¹,平均每圈容量衰减率仅0.056%。

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。