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李福军教授JACS:锂氧气电池中低温阴离子溶剂化转变实现可逆金属负极
锂-氧(Li-O2)电池因其极高的理论能量密度(约3500 Wh/kg)而被认为是极具前景的下一代高比能电池。然而,Li-O2电池的实际应用仍面临着诸多挑战,包括缓慢的氧气氧化还原动力学、电解质的低稳定性以及不可逆的锂沉积/...
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赵庆研究员Angew:锚定弱溶剂化电解液助力高压低温锂离子电池
研究背景电解质通常由盐、溶剂和功能性添加剂组成,在电能存储/转换设备中扮演着越来越关键的角色,例如锂离子电池(LIBs)和超级电容器。尽管碳酸酯类电解质已经为LIBs带来了巨大的成功,促进了电动汽车和便携设...
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程方益教授、王欢研究员Angew:依次调节电位决定步骤以降低Te掺杂Bi纳米尖端CO₂电还原过电位!
电催化将CO2转化为甲酸盐是公认的一种经济可行的CO2升级途径,但由于驱动相关质子耦合电子转移(PCET)过程的能垒较高,以及对第二个PCET的严重忽视,因此需要较高过电位才能实现高选择性。2024年6月13日,南开大...
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陈军院士再发JACS!
水系电池具有安全性高和成本低的优点,在大规模储能方面大有可为。然而,水系电解质的冻结限制了其低温运行。近日,南开大学陈军团队提出并通过耦合非聚集的 Cl- 阴离子实现了电解质中高度分散的溶剂化结构,从而...
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陈军院士JACS:双极解离电解质!
可充电水系电池因其安全性高、成本低而成为大规模能源存储的潜在系统。然而,开发具有高可持续性、经济性和可逆性的水系电池既紧迫又具有挑战性。 陈军院士团队报告了一种两性羟基乙酸铝(AlAc(OH)2)电解质,...
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牛志强教授Angew:高能水系全硫电池
研究背景水系电池具有安全性高、成本低、环保友好性等优点,是储能设备的理想选择。然而,由于水溶液电解质的析氢反应和析氧反应,它们的电化学稳定性窗口往往较窄。此外,虽然各种离子插入电极材料,如金属氧化...
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陶占良教授合作研究成果Nano-Micro Letters:分子内氢键设计构筑高性能水系锌-有机电池
研究背景有机电极材料具有灵活的可设计性及绿色可持续性等优势,在水系锌离子电池体系中具有广阔的应用前景。然而目前有机材料面临着两个主要的挑战,即差的导电性和高的溶解度。这进一步限制了水系锌-有机电池的...
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李福军教授合作研究成果PNAS:强配位阴离子助力高性能低温钠离子电池
【研究背景】得益于钠高的地壳丰度(2.3 wt%)、较高的理论容量(1165 mAh g-1)及较低的氧化还原电位(-2.71 V),钠离子电池(SIBs)被认为是后锂时代具发展前景的一种电网级大规模储能技术。然而,SIBs在低温下,特别...
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南开大学程方益教授:三元阴离子竞争促进快速脱溶实现低温锂金属电池
南开大学程方益教授:三元阴离子竞争促进快速脱溶实现低温锂金属电池 研究背景作为一种有前景的能量存储策略,锂金属电池(LMBs)因其负极具有超高理论比容量(3860 mAh g-1)和极低的氧化还原电位(相对于标准氢...
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李福军教授Angew:晶格负膨胀实现长循环钠离子电池
文章介绍作者设计了一种O3型层状氧化物正极Na0.9Ni0.32Zn0.08Fe0.1Mn0.3Ti0.2O2 (ZT-NFM),通过调节其相演化实现稳定循环,Ni2+和Fe3+对氧化还原过程进行电荷补偿,Mn4+的丰度使层状结构稳定。Zn的掺入增加了氧的...