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#NMC

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10月29日周四
  1. Zenodo · battery 数据与软件58

    硫化物全固态电池 operando X 射线成像与衍射数据集发布

    Paul Scherrer Institute 等机构在 Zenodo 发布硫化物全固态电池的多模态 operando 数据集,覆盖 NCM811|Li6PS5Cl|Li 电芯在实际循环条件下的 XCT、XRD 与压力监测数据。

    推荐理由:该数据集把 operando XCT、XRD 与压力监测的原始与处理后数据一并公开,便于复现硫化物固态电池的力化学失效路径。

  2. Advanced Energy Materials60

    DMTFA/FEC双盐电解液解耦极性与配位,支撑NCM91电芯4.6 V下1800次循环

    研究提出位阻-电子调控策略,用2,2,2-三氟-N,N-二甲基乙酰胺(DMTFA)与FEC及双锂盐构建阴离子主导的伪弱溶剂化电解液,在保持强极性的同时削弱Li+配位。该电解液电化学稳定窗口超过5.0 V并具本征阻燃性,NCM91纽扣电池在1 C、4.8 V截止下100次循环容量保持率超过90.0%。约1.6 Ah软包电芯在4.6 V下1800次循环后容量保持84.97%。

    推荐理由:该工作用位阻与吸电子效应解耦溶剂极性与Li+配位,为高电压电解液设计提供了一条可迁移的分子调控思路。

  3. 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。

  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 Materials58

    含氟聚离子液体电解质实现515 Wh kg−1固态锂金属电池

    研究将聚离子液体片段引入含氟丙烯酸酯骨架,构建离子配体辅助传输框架,使FSI⁻被阳离子侧链锚定并形成富阴离子的连续通道。优化后的电解质在30°C下离子电导率为0.38 mS cm−1、Li+迁移数为0.77,氧化稳定窗口扩展至4.94 V;Li||Cu电池稳定循环超过400次,平均库仑效率为99.1%。

    推荐理由:该工作通过将聚离子液体引入含氟骨架来锚定FSI⁻,为解耦电导率与聚合物链段松弛提供了一条可迁移的电解质设计思路。

10月28日周三
  1. 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
  1. Journal of The Electrochemical Society58

    四阶段热失控模型扩展至不同格式、尺寸与化学体系电芯

    作者将四阶段热失控建模框架扩展至不同尺寸的镍-rich 层状氧化物正极圆柱与软包电芯,仅用 ARC 表面温度数据即可建模。方法引入三项改动:用自由断点的三段分段回归客观划分温升速率曲线、正则化提取各阶段 Arrhenius 参数以剔除阶段末病态数据、采用阶段相关质量损失函数(含延迟开阀电芯的两步泄压形式),并为严重与冷却阶段设置格式相关的非绝热边界条件。

    推荐理由:该工作把四阶段热失控模型扩展到圆柱与软包三种规格,仅用 ARC 表面温度即可复现温升,为不同电芯格式的安全评估提供可迁移的建模路径。

  2. 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。

10月26日周一
  1. Zenodo · battery 数据与软件58

    表格化电池老化模型敏感性排序在认知不确定性下的审计:设计选择、依赖输入与多源证据

    研究将表格化老化模型敏感性排序背后的分析设定视为认知不确定性,对63.5 Ah NMC电芯老化模型用Sobol指数、Shapley效应和分箱Borgonovo型测度进行审计。

    推荐理由:该研究用Sobol、Shapley与Borgonovo三类指标审计63.5 Ah NMC表格化老化模型的敏感性排序,揭示排序随分析设定而变。

  2. Journal of The Electrochemical Society78

    耦合老化模式与阻抗增长的锂离子电池析锂拐点预测

    作者提出将非侵入估计的老化模式(LLI、正负极活性材料损失)与电极级阻抗增长耦合的机理模型,把实测阻抗增长分解为活性材料损失与副反应两部分,并发现副反应阻抗增长与LLI呈强线性相关(Pearson 系数均超过 0.98)。

    推荐理由:该工作把非侵入估计的老化模式与电极阻抗增长耦合起来,仅用前200 EFC数据即可预测析锂起始与容量拐点。

10月25日周日
  1. Zenodo · battery 数据与软件22

    电动汽车电池技术对比分析:性能、安全与可持续性

    一篇综述对比了电动汽车所用的铅酸、NiMH、LFP、NMC、NCA、LTO、钠离子和固态电池,从能量密度、耐久性、热行为与充电性能评估适用性。锂离子电池仍是现代电动汽车的主流技术,LFP 热稳定性与耐久性较好,NMC 和 NCA 能量密度更高。钠离子电池有望用于成本敏感场景,固态电池仍需进一步开发。

10月24日周六
10月23日周五
  1. 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。

  2. Advanced Materials58

    数据驱动分析640种电解液配方揭示锂金属电池库仑效率规律并设计新电解液

    研究团队从100余篇文献中按严格标准整理出640种电解液配方,按Aurbach法与循环法测得的库仑效率分组、按质量归一化配方并结合物理启发的特征工程,发现氟含量越高、碳含量与氧含量越低,库仑效率越高,在其余特征相同时沸点越低库仑效率越高,模型预测库仑效率的R²=0.85。

    推荐理由:该工作从100余篇文献整理出640种电解液配方,用可解释特征关联库仑效率,为电解液筛选提供可迁移的数据流程。

10月22日周四
  1. Advanced Energy Materials60

    多晶与单晶 NCM811 复合正极中 SOC 失配驱动颗粒间内部锂离子转移并加速表面老化

    研究以化学相同但动力学不同的多晶与单晶 NCM811 构建双峰模型体系,在电极层面系统调节颗粒间动力学失配。结果显示,非均匀反应动力学产生颗粒间 SOC 失配,形成电化学势梯度并驱动自发内部锂离子转移;该过程虽使颗粒 SOC 趋于同步,却伴随瞬态内部电流,导致更严重的表面老化,包括富有机物 CEI 生成与岩盐型表面重构。

    推荐理由:该研究用多晶与单晶 NCM811 双峰模型证明,颗粒间 SOC 失配引发的内部锂离子转移会加速表面老化,为复合正极设计提供新视角。

  2. Advanced Energy Materials60

    研究提出拆分充电与放电衰减的诊断框架,解耦硫化物全固态电池 Ni-rich 正极的化学与机械老化

    研究提出一种诊断框架,通过监测 SOC 窗口把 LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2|Li6PS5Cl0.5Br0.5|Li 金属电芯的容量衰减拆分为充电衰减与放电衰减,从而区分(电)化学与机械老化的贡献。

    推荐理由:该工作把容量衰减拆成充电与放电两部分,为区分硫化物全固态电池中化学与机械老化提供了一种可迁移的诊断思路。

  3. 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。

10月21日周三
  1. Advanced Energy Materials26

    高价金属表面掺杂调控晶面,实现高分散单晶NCM90的可规模化合成

    研究采用表面高价金属掺杂策略,在低成本条件下制备出高分散单晶LiNi0.90Mn0.05Co0.05O2(SC-NCM90)。W6+/Mo6+表面取代Ni2+/3+可抑制阳离子互扩散与颗粒团聚,其中Mo掺杂降低(104)晶面能量并促其优先生长,使Mo6+掺杂SC-NCM90在5C下容量达111.0 mAh g−1。W与Mo掺杂SC-NCM90的循环寿命和安全性均明显优于多晶NCM90。

  2. Energy42

    液氮抑制NCM与LFP锂离子电池热失控的化学体系相关边界与沸腾换热动态

    研究考察液氮对NCM与LFP锂离子电池热失控的抑制效果,指出抑制边界随电芯化学体系不同而变化,并分析其中的沸腾换热动态。作者为Zonghou Huang、Quantao Su、Peng Qin、Dongfang Zhao、Qiangling Duan,论文发表于Energy第366卷。

    推荐理由:材料对比液氮对NCM与LFP热失控的抑制边界,并讨论沸腾换热动态,为不同化学体系的热安全设计提供依据。