相较于目前应用广泛的锂离子电池，锂金属电池作为新一代储能装置具有巨大的潜力。其特点是锂金属负极拥有最低还原电位（-3.040V vs. SHE）和超高容量（3860mAh g-1）。但是由于使用传统的碳酸盐电解质，锂金属电池表现出较差的循环稳定性，这导致锂枝晶过度生长和不稳定的固体电解质界面层（SEI）。高温、高压等苛刻的工作条件加剧了这些问题。  之前已有许多为了保护锂金属和减少锂枝晶的工作，如广泛利用的高浓度HCE和局部...

近日，课题组博士研究生杨锦在锌离子电池有机正极研究方面取得新进展，相关成果“A High Utilization and Environmentally Sustainable All-Organic Aqueous Zinc-Ion Battery Enabled by a Molecular Architecture Design” 发表在《Advanced Energy Materials》。由于在资源可再生性、环境友好性和结构可设计性方面的特殊优势，有机正极被认为是 锌离子电池中传统无机材料的替代品。但有机正极材料仍面临着溶解度高、电子导电...

近日，课题组硕士生陈冠红在锌碘电池电解液设计方面取得新进展，相关成果“Toward Forty Thousand-Cycle Aqueous Zinc-Iodine Battery: Simultaneously Inhibiting Polyiodides Shuttle and Stabilizing Zinc Anode through a Suspension Electrolyte”发表在国际知名期刊《Advanced Functional Materials》上。水系锌碘电池因其安全性和成本效益而成为电网规模储能的有前途的候选者。然而，多碘化物的穿梭效应、锌的腐蚀和副产...

近日，课题组博士研究生杨学英在复合聚合物电解质研究方面发表综述论文，相关成果“The critical role of fillers in composite polymer electrolytes for lithium battery” 发表在《Nano-Micro Letters》。固态锂电池(SSLB)具有优异的能量密度和安全性能，被认为是一种有前景的储能设备。固态电解质是SSLB的核心，其对电池的安全性和电化学性能起着至关重要的作用。复合聚合物电解质(CPEs)由于综合了无机固态电解质（ISEs）与...

1、一种全固态电池及其制备方法专利号：ZL 202111462719.3发明人：赵金保;曾月劲;李睿洋;张鹏 本发明公开了一种全固态电池及其制备方法，电池包括正极、负极、固态电解质和界面层，所述界面层由原位方法获得。所述制备方法为首先利用压片法得到无机固态电解质片，然后将无机固态电解质片和两电极冷压叠片组装成三明治结构，并将组装好电池整体浸泡到界面层前驱体溶液中，原位形成薄的界面层。这种原位制备界面层的方法可以保证...

1、一种互穿网络结构层和原位制备的方法及其应用专利号：ZL 202111461516.2发明人：赵金保;沈秀;曾月劲;张鹏 本发明公开了一种互穿网络结构层和原位制备的方法及其应用。该层可以作为无机固态电解质和锂金属负极之间的界面缓冲层，或聚合物电解质。通过紫外光照聚合得到聚离子液体(PIL)聚合物分子链网络，随后将环氧烷类单体与该网络混合，使其均匀分散在该网络中，进行开环聚合反应生成具有高分子量的聚醚分子链网络，原位得到...

2023年4月8日下午，电化学储能技术前沿论坛在化学化工学院卢嘉锡楼202报告厅举行。本次论坛主要由Zhaolab的张鹏老师、杨阳老师和已毕业的优秀毕业生李雪、王滨、石川、李赫、张义永、温志鹏、官英杰、黄晶鑫、王昀晖、孔祥邦、许铭圣上台汇报并分享经验，最后赵金保老师进行了精彩总结。Zhaolab课题组全体师生和部分毕业生参加了此次论坛。  会议现场在论坛开始前，Zhaolab的同学们和毕业生们在卡片上写下了对赵老师的真挚祝福...

近日，课题组成功实现了层状钠电正极材料NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2等材料的批量制备。采用包覆、掺杂等手段调控正极材料的性能，融合课题组的先进电池技术，力争快速实现高电压、高比能量钠离子电池的产业化。团队同时结合原位Raman、原位XRD等技术，探究材料的空气稳定性、结构相变机制及电极电解液界面反应机理。图1 颗粒的SEM图图2 粒度分布 d(0.5): 7.26 μm图3 XRD图谱图4 首圈充放电曲线图5 长循环性能

1、 一种具有主动循环系统的二次燃料电池专利号：ZL202011632274.4 发明人：赵金保，张彥杰，曾静随着社会的发展，能源匮乏和环境污染问题越来越严重，人类对传统能源的消耗量日益增大，进一步导致环境污染和温室效应的恶化。开发更加清洁有效的能源利用方式是非常必要的，燃料电池被认为是解决日益严重的全球能源危机和环境污染问题的有效的解决方案。它是一种通过电化学反应，将化学能转化成电能的装置，有高效率，环境友好以...

为了开发可靠的高性能锂金属电池，必须在锂阳极上设计稳定的固体电解质界面，富无机或贫有机的SEI具有较少的SEI膨胀和更加优异的电化学性能。由此提出假设：即电解液仍然存在于SEI层中，SEI中的无机化合物在调节锂离子溶剂化环境发挥着重要作用。本文中作为概念证明，研究了悬浮在液体电解质中的Li3N和Li2O纳米颗粒。 通过对Li3N和Li2O悬浮电解质理论和实验分析，阐明了Li3N和Li2O在锂阳极的液体电解质和固体电解质界面中所起的...

近日，课题组硕士生亢元红在锌碘电池隔膜设计方面取得新进展，相关成果“A Janus Separator based on Cation Exchange Resin and Fe Nanoparticles-decorated Single-wall Carbon Nanotubes with Triply Synergistic Effects for High-areal Capacity Zn-I2 Batteries”发表在国际知名期刊“Angewandte Chemie International Edition”上。由于低成本和内在安全性，Zn-I2电池在水系锌金属电池（AZMB）家族中脱颖而出。然而，锌...

钴酸锂在当今的便携式电子产品上依然有广泛的应用，因为它的循环寿命高，振实密度大，体积能量密度高，产品性能稳定，一致性好。尽管钴的价格越来越高，但是在电子产品等方面仍有较大使用优势。钴酸锂的理论容量为274 mAh/g，但是完全去锂化需要5 V vs Li的电压，这么高的电压会导致电解液严重的分解、电极表面结构不稳定。正极/电解质界面相(CEI)对电池高压阴极的循环稳定性至关重要，但其形成机理和性能仍不明确。本工作报告...