以 Terminalia catappa 果壳衍生碳的微观结构调控作为钾离子电池潜在负极
研究通过调控 Terminalia catappa 果壳衍生碳的微观结构,将其作为钾离子电池潜在负极材料。该工作发表于 Journal of Power Sources 第 698 卷,作者为 K. Harish、N. Prasanna Naga Puneeth、T.S. Desiha、M. Ganeshbabu、D. Kalpana 与 R. Kalai Selvan。
研究通过调控 Terminalia catappa 果壳衍生碳的微观结构,将其作为钾离子电池潜在负极材料。该工作发表于 Journal of Power Sources 第 698 卷,作者为 K. Harish、N. Prasanna Naga Puneeth、T.S. Desiha、M. Ganeshbabu、D. Kalpana 与 R. Kalai Selvan。
针对水系有机液流电池中的联吡啶盐电解液,研究用机器学习解析其粘度的分子层面成因。作者为Kunyin Wang、Mingbao Huang、Zhanxi Cui、Kai Wan、Zhiyong Fu、Zhipeng Xiang、Xiaoru Chen、Zhenxing Liang,成果发表于Chemical Engineering Science第339卷Part C。
发表于 Energy 第 366 卷的研究对羟基磷灰石基复合物用于可持续能源应用进行了理性设计与机理探讨,作者为 Selvam Sathiyavimal、Suriyakala Gunasekaran 与 Keskanya Subbalekha。
罗马大学在 Zenodo 发布 LPSs PBEsol 数据集 v1,包含 12 种锂硫代磷酸盐晶体与玻璃陶瓷的约 420,000 组构型,均在 PBEsol 级别下计算,MD 主要在 300 K 和 700 K 下进行。数据以 npy_set_PBEsol.zip 打包,大小 394.4 MB,可直接下载。
来自剑桥大学、CIC energiGUNE、于利希研究中心等机构的15位作者发表Perspective,批判性综述液态与固态电解质无负极电池的最新进展,评估其能量密度、制造成本与可持续性优势及实用电芯性能。
研究提出在硅碳负极中引入闭孔纳米孔作为内部应力调节单元,将嵌锂形变应力导向颗粒内部并抑制电极宏观膨胀。氮掺杂硅碳复合材料可逆容量达 1756.5 mAh g−1,首次库仑效率 90.2%,3 C 下容量 868.4 mAh g−1,50 次循环后电极厚度膨胀由 38.4% 降至 13.1%。
推荐理由:该工作在公斤级合成与 2 Ah NCM811 软包电芯上验证闭孔结构对硅碳负极膨胀的抑制效果,为硅碳负极实用化提供可放大的结构设计思路。
研究人员通过向电解液中添加高LUMO表面活性剂10-DTAB重构双电层,稳定水系锰金属电池的Mn负极界面并抑制析氢反应(HER)。该添加剂的高还原稳定性使其在Mn表面持续吸附而不分解,使库仑效率达到93%,并实现600次稳定的全电池循环。
研究者通过温度诱导沉淀组装制备了碳纳米纤维@生物基长碳链聚酰胺弹性体气凝胶,并考察其压阻传感性能。该工作发表于 Chemical Engineering Journal 第 549 卷,作者为 Weiting Tian、Minghui Zhang、Shun Gong 等。
研究通过固溶体相工程构建 Mn 取代 LiFePO4/rGO 电极,用于从盐湖卤水中选择性提锂。该电极设计旨在提升选择性提锂性能,相关成果发表于 Chemical Engineering Journal 第 549 卷。
研究提出一种柔性节点焊接策略,用于制备兼具高透明度与超拉伸性的导体。该策略通过焊接导电网络节点提升结构稳定性,使导体在保持高透光率的同时具备超拉伸性能。相关成果发表于 Chemical Engineering Journal 第 549 卷。
一种热门控水凝胶被用于光学-电学双模式信息编码及人机交互操控,研究发表于 Chemical Engineering Journal 第 549 卷,作者包括 Guanhui Li、Rui Jiang 等。
研究提出在高熵磷化物中通过磷化驱动构建局域电场,以优化吸附能梯度并用于低温 Li-S 电池。该工作由 Chi Zhang 等人完成,发表于 Chemical Engineering Journal 第 549 卷,出版日期为 2026 年 12 月 1 日。
该综述系统梳理机器学习在液态电解液设计中的应用,围绕离子传输、电化学窗口与界面稳定性三类相互耦合的目标,介绍面向电解液化学的数据集构建与特征表示方法。文章进一步评述离子传输预测、界面调控与多目标优化的 ML 策略,并给出可操作的设计原则。作者同时指出数据质量、模型泛化性与可解释性等现存挑战,以及机理驱动、可迁移 ML 框架的发展方向。
综述聚焦添加剂辅助锌空混合电池(ZAHB),将添加剂氧化与氧还原耦合,实现高理论能量密度、更低充电电压及有机物或废水电化学升级。文章梳理废水净化型、增值型和氧化还原介导型三类ZAHB的替代阳极氧化反应(醇、尿素、肼、碘氧化)与催化机理,并总结电子、几何与界面调控的催化剂设计策略及剩余挑战。
研究以吸电子配体与硬Lewis酸性金属位为设计原则,合成全氟化Al基MOF电解液Al-FBDC,其氧化起始电位达4.82 V(vs. Li+/Li)。将其引入NCM622复合正极后重构颗粒级界面局部电解液环境,抑制寄生反应与正极衰减,Li||Al-FBDC@NCM准固态电芯在3.0-4.5 V、1C下200圈容量保持82%,并在4.6与4.8 V截止电压及受控电解液用量下仍保持性能。
多元素V位电荷调控策略在Na3-δV1.9Zr0.02Ti0.02Cr0.02Fe0.02Al0.02(PO4)2F3(ME-NVPF)中构建异质M–O/F键合网络,增强晶格氟保持并完全消除Na3V2(PO4)3杂相,将单胞体积变化降至2.87%。该正极实现477 Wh kg−1能量密度、11000次循环,并在−40至80°C范围内工作,已在600 mAh级软包电芯中验证。
Michał Fabiański等人在Energy Storage Materials第92卷发表研究,提出一种无氟氯化Hückel型盐,用于更可持续、更安全的固态锂金属电池。材料仅提供标题与作者信息,摘要未给出具体电化学数据与性能结果。
针对高电压钠存储中 Mn 溶解与层间滑移问题,研究提出 P2/P3 双相协同效应加以抑制。相关成果发表于 Energy Storage Materials 第 92 卷,作者包括 Yi He、Hongyi Chen、Haoji Wang 等。
研究提出以电化学方式持续维持 Zn-O 配位,用于解决水系锌电池中静置与工作态之间的界面差异问题。该工作由 Linlong Zuo 等人完成,发表于 Electrochimica Acta 第 580 卷。
研究提出一种针对低压负极箔的电容预测模型,可覆盖不同化成电压条件。作者为 Zhuo Li、Xianfeng Du、Zhongshuai Liang、Xinkuan Zang、Qingming Ma、Kai Liu,成果发表于 Electrochimica Acta 第 580 卷。
Electrochimica Acta 第 581 卷刊出研究,基于相重构 Co 基钙钛矿与析出多金属纳米颗粒构建异质结构双功能电催化剂,用于可充锌空气电池。作者为 Weiwei Zhang、Yong Wang、Wolong Li、Zeye Wang、Changkun Yu、Yongcun Li、Xuyun Zhang,论文定于 2027 年 1 月 1 日出版。
双碳结构设计使硅碳复合材料实现高容量储锂,相关研究发表于 Electrochimica Acta 第 581 卷。该工作由 Ziming Zheng 等人完成,通过双碳结构设计提升硅碳复合材料的储锂容量。
针对锌负极可逆性差的问题,研究采用亲锌性5-苯基-1H-四唑构建保护层,同步调控界面溶剂化结构与局部pH。该策略旨在抑制界面副反应并提升锌沉积/剥离的可逆性,相关成果发表于Electrochimica Acta第581卷。
研究揭示吩嗪在水系铵离子电池中可实现 NH4+/H+ 协同存储。该工作由 Chen Wang 等人完成,发表于 Electrochimica Acta 第 581 卷,为水系铵离子电池的存储机制提供了新认识。
Parisa Molaeipour 等人在 Electrochimica Acta 第 581 卷提出一种三维多尺度仿真框架,用于描述多孔电极内的镍钨电沉积过程。作者包括 Bart van den Bossche、Annick Hubin、Mesfin Haile Mamme 等,论文于 2027 年 1 月 1 日发表。
针对钠离子电池,研究在钠钒硼酸盐玻璃陶瓷中引入铌改性,以动力学手段调控正极-负极切换行为。相关成果发表于 Electrochimica Acta 第 581 卷,作者包括 Vamsi Krishna Katta、Y. Bhaskara Rao、Xiaojing Xu 与 C. André Ohlin。
研究通过杂原子钼掺杂调控形貌,构建了用于水系锌离子电池的 VS4@HNaV6O16·4H2O 正极材料。该工作发表于 Journal of Energy Storage 第183卷,作者包括 Sourav Mahato、Anirban Ghosh 等。
研究者用超临界CO2处理花生壳生物炭,制备出兼具高孔隙率与石墨化结构的Fe单原子/团簇催化剂,用于锌空气电池。该工作发表于 Journal of Energy Storage 第183卷Part A,第一作者为Yuan Zhang。
研究采用温和 NH₃ 处理对硬碳进行"手术刀式"改性,同步调控其微观结构与表面化学,用于高性能钠离子电池。该策略通过精准裁剪硬碳结构,改善储钠性能,相关成果发表于 Journal of Energy Chemistry 第 124 卷。
研究提出多齿阴离子阶梯质子化缓冲策略,用于提升锌碘软包电芯的耐久性,并实现安时级容量。该工作发表于 Journal of Energy Storage 第183卷,作者包括 Hede Quan、Wenkang Wei 等。
研究采用熵工程策略设计多杂原子碳纳米纤维宿主,用于抑制钾金属电池的枝晶生长。该宿主通过多杂原子掺杂与熵调控实现无枝晶钾沉积,相关成果发表于 Journal of Energy Chemistry 第 124 卷。
发表于 Journal of Energy Chemistry 第124卷的综述聚焦铜基水系电池,系统梳理其基础原理、电极-电解质设计策略与新兴氧化还原化学体系。作者为 Jiao Wang、Xin Ma、Qiao Ni、Wu Gao、Jiayun Wen、Chao Wu、Xin Chen、Huakun Liu、Shixue Dou。
一篇发表于 Journal of Energy Storage 的综述聚焦锂/钠离子电池硅基负极,围绕纳米颗粒设计、复合工程、失效机制与实际挑战四条主线展开。文章由 Farhana Syakirah Ismail 等人撰写,系统梳理硅基负极从材料设计到工程化应用的关键问题。
研究提出通过定制界面电位与 SEI 组成对废旧石墨进行升级回收,以改善其超快充性能。该工作由 Zeyu Dong 等人完成,发表于 Journal of Energy Chemistry 第 124 卷。
研究提出一种基于供体数匹配化学的双供体协同非水电解液,用于长循环锌离子电池。该电解液通过两种供体的协同作用调控溶剂化结构,相关成果发表于 Chemical Engineering Journal 第 549 卷,作者包括 Fan Cheng、Xuefeng Zhang 等。
研究通过 MoP/WP 异质结工程提升多硫化物的氧化还原转化效率,论文发表于 Chemical Engineering Journal 第 549 卷,作者为 Mingze Hao、Peng Li、Zhenwen Li、Zhenkun Sun、Lunbo Duan、Dong Wang、Qin Yue。
研究通过盐析驱动的微相工程,在仿珍珠层水凝胶中同步实现了力学强度、导电性与稳定性。该策略利用盐析效应调控水凝胶内部微相结构,形成类似珍珠层的多级有序组织。相关成果发表于 Chemical Engineering Journal 第 549 卷。
研究人员在N掺杂多孔碳纳米纤维上构建双金属位点,用于协同促进锂硫电池中多硫化物的吸附与转化。该策略旨在提升高性能锂硫电池性能,相关成果发表于 Chemical Engineering Journal 第549卷。
Seonhye Park 与 Joonhee Kang 在 Chemical Engineering Journal 第 549 卷发表研究,采用机器学习原子间势揭示硫代磷酸锂电解质的原子尺度合成动力学。该文发表于 2026 年 12 月 1 日,目前仅公开摘要信息。
通过在石墨毡上原位生长 TiO2 纳米结构并协同调控其形貌与物相,可提升钒液流电池的氧化还原动力学。该研究由 Iqra Shaheen 等人完成,发表于 Chemical Engineering Journal 第 549 卷,2026 年 12 月 1 日刊出。