层状结构的失效经常是由于粘结剂在接头处失效导致的，研究接头界面的失效对于研究粘接机理和评价接头性能具有重要意义。研究接头界面的失效行为通常通过光学或扫描电子显微镜（SEM）检查断裂表面来推测。但这种经典的研究方式限制了理解复杂键合机制和性质的能力。在高分辨率电镜下直接观察失效行为有望为接头界面中复杂的失效过程提供信息。为克服传统观测手段的不足，日本国立研究开发法人产业技术综合研究所的堀内伸主任研究...

Ca金属负极的优势：1) 2e-转移赋予更高的能量密度; 2)标准电极电势较低，然而Ca2+电荷密度高，负极形成的界面层无法传导Ca2+离子，造成过电位大的缺点。虽然在Li金属中优选相对弱的阳离子溶剂结合，阳极促进阴离子衍生SEI，在本文中作者证明了在强阳离子-溶剂相互作用下增强钙沉积/剥离可逆性，这在强溶剂化溶剂中实现和高度离解的盐组合。这种电解质配方有利于溶剂占据溶剂化的形成结构并使阴离子还原最小化，导致可逆Ca金属阳...

清华大学欧阳明高院士、王莉研究员和冯旭宁教授在Energy Storage Materials上发表了题为“Unlocking the self-supported thermal runaway of high-energy lithium-ion batteries”的论文。该工作揭示了氧气参与放热反应，最终导致NMC811|石墨软包电池进入热失控状态的两种内源性途径。研究表明，大约41.2％的氧在正极/电解质界面与碳酸亚乙酯（EC）发生剧烈反应，产生16.7％的热量，加速了自加热速率，并进一步触发热失控。同时...

由于镁金属储量丰富，氧化还原电位低，安全性高等优势受到研究人员的广泛关注。使用镁金属作为负极，开发安全性高的可逆镁离子电池被认为是下一代储能体系的候选者。由于镁离子的半径与锂离子相近，但镁离子具有更多的正电荷，导致镁离子与正极材料中的阴离子具有强库伦相互作用，严重影响镁离子在正极的扩散和存储。考虑到硫离子的电负性较小，与镁离子的相互作用力较弱，因此南京工业大学沈晓东和赵相玉课题组选择储量丰富的...

锂金属电池(LMBs)是下一代能源存储系统的强有力的候选者，其负极为具有超高比容量(3860 mAh g-1)和低氧化还原电位(-3.04 V vs 标准氢电极)的锂金属。然而，循环过程中的锂枝晶问题严重影响了该体系稳定性和安全性，特别是在低温下，由锂枝晶引起的问题愈发严重。为此，南开大学陶正良课题组开发了一种以开发了一种新型的二甲氧基甲烷(DMM)为基础的LMBs电解液，利用DMM分子的弱溶剂化能力调控电解液的溶剂化结构，在DMM基电解液...

SEI和电隔离形式的非活性锂（更常见的称为死锂）是锂金属电池性能衰减的主要原因。迫切需要回收死锂的解决方案来延长锂金属电池寿命、减缓容量衰减。浙江工业大学的陶新永教授课题组量化了SEI的组分，并确定它们与电隔离的死锂的形成关系。提出了一种基于一系列碘氧化还原反应的锂还原方法，有效地使死锂恢复活力，以补偿锂的损失。并设计Li@ICPC这种同时负载碘和锂的负极材料，通过这种设计，使用锂金属电池表现出1，000次循环...

钠离子电池由于钠资源的丰富和广泛分布，被认为是下一代大规模应用的有吸引力的储能设备。然而，钠金属电池的发展面临着各种挑战，液态电解液可能导致火灾或爆炸等危险。且由于金属钠的高反应性，电解质与钠阳极间的副反应也是阻碍电池实现长循环的一大阻碍。急需开发一种高安全性能的电解质来解决上述问题。近日，澳大利亚迪肯大学的Maria Forsyth等人设计了一种含全氟聚醚链段的全固态聚合物电解质，该电解质使得钠金属电池具...

随着人们对电池能量密度和安全性的要求日益提升，全固态电池的相关研究愈发火热。作为全固态电池的核心组成部分，固体电解质的高电压性能、离子电导率、阳离子迁移数、机械性能、热稳定性、加工特性等都是在设计过程中需要重点考虑的因素。聚（环氧乙烷）基全固态聚合物电解质（PEO-ASPEs）是一种综合性能较好且广泛研究的一类聚合物基电解质，但是还面临着高电压稳定性差、阳离子迁移数低等问题，不能匹配高电压的正极材料，且...

能够在电极上形成富含阴离子的无机固体电解液界面（SEI）并具有广泛的电化学稳定性的电解液创新对于金属锂电池（LMB）的商业化至关重要。然而，目前使用的高浓度盐或氟化溶剂/稀释剂策略因为高氟含量而导致生产成本大大增加，环境负担加重。因此，设计新型的低氟电解液，既环保又低成本，同时还具有与LMA和高压阴极的良好兼容性，对于推进实用LMB的商业化是非常可取的。近日，浙江大学范修林、中科院物理所王雪峰等人报告了一系...

由于不受控制的枝晶生长和随时出现的副反应，锌负极较差的循环性能阻碍了实际应用。最近，锌负极的界面改性策略得到了广泛的探索，据报道，许多涂层材料对电化学性能产生了积极的影响。为了便于理解，这篇综述概述了该策略。首先介绍了现有锌负极面临的挑战，并对涂层材料的制备方法进行了分类。然后，总结了各种修改的结构和基本功能。此外，还详细讨论了以枝晶控制、库仑效率提升和一些技术问题为重点的优化机制。最后，提到...

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...