在固态电池中使用锂金属阳极已成为取代传统锂离子电池最有前途的技术之一。固态电解质是锂金属电池安全运行的关键技术，因为它可以抑制锂枝晶不受控制的生长。然而，现有固态电解质的力学性能和电化学性能还不能满足锂金属电池实际应用的要求。美国佐治亚理工学院的Seung Woo Lee教授团队使用弹性体单体丙烯酸丁酯（BA）和塑性晶体丁二腈（SN）利用聚合诱导相分离技术，原位制备了一种具有三维相互连接的塑性晶体相的弹性固体电...

高能量密度锂电池作为一种典型的清洁能源技术具有可持续发展的前景。人们常用提高锂盐策略设计匹配电解液，过多的锂盐用量价格昂贵且对环境不利这给世界可持续发展蒙上了阴影。在不使用任何昂贵的盐/添加剂的情况下，我们采用了市场上廉价且环保的分子筛(沸石)来筛选经典的商业化电解质(LiPF6-EC/DMC)的锂离子溶剂化鞘层，并产生了一种独特的沸石筛分电解质，它比传统的浓缩电解质更具有阴离子与锂离子聚集体，新设计的电解液在...

采用无机固态电解质的全固态锂金属和锂离子电池，为电动汽车和其他应用提供了更高的安全性。然而，当前的无机全固态锂离子电池制造技术，受到高成本、过量的固态电解质和导电添加剂，以及低体积能量密度的困扰。这种制造方法包括烧结陶瓷固态电解质膜和全固态锂离子电池电极的单独制造，然后在精确控制的环境中小心堆叠和烧结在一起。美国佐治亚理工学院Gleb Yushin团队以“Electrolyte melt infiltration for scalable manufac...

传统锂离子电池在界面处需要经历去溶剂化过程，去溶剂化过程的高能垒限制了它在高倍率和低温的应用。设计一种减弱甚至规避锂离子去溶剂化过程的电池是解决该问题的一种方式。复旦大学夏永姚团队近日在Angewandte Chemie International Edition期刊上发表了题为“A Desolvation-Free Sodium Dual-Ion Chemistry for High Power Density and Extremely Low Temperature”的文章，报道了一类新型钠双离子电池。该电池正极使用的是...

随着人们对电池能量密度越来越高的要求，具有高比容量的富镍正极材料不断受到研究人员的重视，然而其较差的循环稳定性和热稳定性阻碍了富镍正极材料的进一步大规模商业应用。较差的循环性能可以归结为循环过程中发生Li/Ni混排、表面不可逆相变、晶内/晶间裂纹、CEI的失效、电解液分解产物表面堆积、表面腐蚀和TMs离子溶解等原因。而对应的策略通常有掺杂（防止Ni2+迁移到锂层,加强M-O键以抑制氧释放并提高热稳定性）、表面包覆...

与传统锂离子电池相比，无负极锂电池在能量密度和安全性方面都具有显著的优势。然而，实现高锂可逆性具有挑战性，特别是考虑到电池结构中有限的锂储量（通常为零锂过量）。日本产业技术综合研究所周豪慎教授在LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极上引入了Li2O作为预载牺牲剂，提供额外的Li源以抵消初始无负极电池长期循环过程中的不可逆Li损失。研究亮点1采用原位光谱证明了Li2O在预充电过程中的不可逆分解，并且可以将Li离子沉积在裸铜负...

随着电化学储能技术在社会中的快速发展和应用，需要开发集高能量、高功率和低成本为一体的新一代电池。在许多锂离子后电池中，利用二价Mg2+ 作为电荷载体的可充电镁电池有望在体积能量密度和电池的成本方面提供实质性的改善，因为使用了地球上丰富的、高容量和更安全的无枝晶金属阳极镁。然而， 功率密度一直是这项技术的阿喀琉斯之踵。这一挑战的根本原因是二价Mg2+ 离子的固有特性:它拥有锂离子两倍的电量，而具有于锂离子相...

可穿戴和植入式生物电子学在人类疾病的诊断、缓解和治疗方面具有重要意义，而动力单元对于实现这些功能必不可少。由于兼具高能量密度和可循环性等优点，电池成为各种储能系统中动力单元的首选。因此，可穿戴和可植入生物电子学的应用场景需要电池与生物组织匹配的机械性能（例如杨氏模量）。一方面，它可以在没有任何机械载荷的情况下，在动态变形下与不平坦的组织表面稳定紧密接触，有利于生物电子学的持续和正常运行。另一方...

锂离子电池（LIBs）由于其工作电压高、循环寿命长、自放电率低等优点，在便携式电子产品、电动汽车和储能系统中得到了广泛的应用。为了满足日益增长的高端应用需求，提高电池的倍率性能和能量密度受到了极大的关注。作为LIBs最重要的组成部分之一，隔膜不仅可以防止电极的物理接触，还可以为离子传输提供多孔通道。因此，隔膜的理化性质对LIBs的电化学性能和安全性具有至关重要的影响。LIBs中使用的商业隔膜由聚烯烃制成，例如...

​原位谱学观察在电池研究中有着极其重要和高效的作用，能检测出电池在循环的动态过程中正极、负极和电解质中的成分变化和发展，有着非原位方法不可比拟的优势。电池研究中应用较多的原位方法有：原位红外、原位拉曼和原位XRD等等。而原位核磁，因样品仓结构复杂改装困难，射频信号难以绕过金属等，较难实现金属壳扣式电池的原位测试。但NMR方法本身对于电池内部成分研究是相当有优势，既可通过化学位移和积分面积获得原子化学...

由于金属镁高的理论体积能量密度(3833 mAh cm-3)和高自然丰度(2.33 %)，镁金属电池受到越来越多研究者的关注。然而，由于镁的二价特性而造成的高电荷密度，使得在负极侧表现为难以穿过负极界面层，表现出大过电位等；在正极侧表现为正极材料中扩散动力学缓慢等。基于此，马里兰大学的王春生课题组提出向电解液中加入螯合试剂，其对Mg2+的结合力高出溶剂6至41倍，溶剂化鞘通过重组绕过了原本能量上不利的Mg2+去溶剂化过程，降低...

为了让纤维锂离子电池在便携式、可穿戴电子设备和智能衣物上得到广泛应用，开发一种能够大规模生产的柔韧、安全、可清洗的纤维锂离子电池具有重大的科研价值和实用价值。为此，复旦大学的彭慧胜教授和陈培宁副研究员开发了一种可大规模生产的高性能纤维锂离子电池。作者制造的纤维锂离子电池在外形上为一根细线，流程大致为：首先按照调配好的配方配制好正负极浆料，再让直径为200微米的正负极集流体通过相应的浆料池，使其包裹...