研究背景 锂离子电池（LIB）作为电化学储能器件的使用取得了实质性进展。然而，新电池的实施总是受到不希望发生的电极/电解质界面反应的阻碍。因此，迫切需要优化电解质以匹配不断发展的电…

研究背景 虽然锂离子电池（LIBs）已经彻底改革了消费电子、交通和能源市场，但在LIBs失效后，数以百万计吨的重要金属资源进入到城市废物流中。废旧电池处理不当会造成严重污染和火灾事…

研究背景 在-40°C以下的超低温环境下，可用于LIBs的负极中，只有Li4Ti5O12 (LTO)已经商业化，但其理论比容量仅为175 mAh/g，且工作电压过高，导致电池能量密…

研究背景 传统的高镍正极材料的稳定策略，如表面包覆和元素掺杂，通常对微观结构的调节影响较小，因此很难缓解相变过程中积累的应变导致的结构降解。微观结构起着至关重要的作用，但对无钴高镍…

研究背景 高镍层状氧化物是锂离子电池最有前途的正极，但循环过程中的化学力学障碍和较大的第一循环容量损失阻碍了其在高能电池中的应用。因为在循环过程中层间离子的插入和脱出，各向异性体积…

研究背景 目前，通过提取金属元素回收废lib的研究已经取得了巨大的成果，然而，它们普遍存在程序繁琐、成本高、污染严重等问题。考虑到对正极颗粒可忽略不计的破坏和生态友好的过程，使用锂…

研究背景 高镍层状氧化物阴极，如LiNi1-x-yMnxCoyO2 (NMC)和LiNi1-x-yCoxAlyO2 (NCA)，是高能量密度锂离子电池应用的前沿。然而，这两种阴极化…

研究背景 锂金属负极凭借其超高理论比容量（3860 mAh g-1）和极低的电势（-3.04 V vs.SHE）被认为有希望取代碳基负极成为下一代储能体系的核心负极材料。但电极和电…

研究背景 研究SEI对电池性能的影响是开发稳定锂金属电池的关键。尽管如此，SEI的确切纳米结构和工作机制仍然不清楚。从根本上说，在金属沉积的稳定性上，电极表面SEI层的影响与电解液…

研究背景 锂离子电池（LIBs）电池的应用激增，在可预见的未来电池寿命为8−10年后，最终将导致大量消耗。对这些废电池的处理不当可能会引起人们对安全和环境污染的严重担忧。此外，电动…

研究背景 研究SEI对电池性能的影响是开发稳定锂金属电池的关键。尽管如此，SEI的确切纳米结构和工作机制仍然不清楚。从根本上说，在金属沉积的稳定性上，电极表面SEI层的影响与电解液…

研究背景 随着储能技术逐渐成为现代社会不可或缺的一部分，不断增长的储能需求对各种电池材料提出了重要的科学挑战。寻找能够超越当前锂离子电池的新型电化学体系，包括水系、非水系和混合溶剂…

研究背景 创建可靠的高密度储能系统的挑战促使许多关于设计具有金属锂负极和高容量正极的锂金属电池（LMBs）的研究。然而，LMBs容易出现诱发电解质分解的问题，在有限的温度范围外功能…

研究背景 快速充电锂离子电池在低温（<30℃）下的高运行能力对于寒冷地区电网的频率调节和峰值负荷转换至关重要。然而，其低温性能受到Li+扩散缓慢和高压极化的困扰。石墨作为一种…

研究背景 目前已有大量工作研究全固态锂金属电池ASSLMB的衰退机理。目前研究表明，电池性能恶化的主要原因包括：正极活性颗粒脱嵌锂过程中的体积变化/裂解/正极与电解质界面元素互渗；…

研究背景 与实验室测试条件不同的是，实际应用中，电池通常不会在充满电后立即放电，而是在使用前（满电状态下）搁置一段时间。这种满电状态的搁置将对正极材料施加巨大的电化学应力，导致许多…

研究背景 金属锂因其较高的理论比容量和最低的氧化还原电位（相对于标准氢电极为−3.04 V）而被视为下一代电池的最终负极。然而它的实际应用受到了几个巨大挑战的阻碍：Li的高化学反应…

研究背景 钙金属的氧化还原电位低，钙化合物丰度高，因而钙离子电池（CIB）是一种很有前途的下一代储能系统。为了继续开发CIB，需要发现高能量密度的钙离子正极来实现实际的能量密度值。…

研究背景 使用锂金属负极和高压正极的锂金属电池（LMB）被认为是最有前途的高能量密度电池技术之一。然而，其实际应用在很大程度上受到锂金属负极枝晶生长、正极结构快速退化和电极-电解质…

研究背景 与使用易燃有机液体电解质的传统锂离子电池相比，使用硫化物基电解质的全固态电池ASSBs提供了理想的几何结构，以获得更高的能量密度和更高的安全性。然而，由于锂的低还原电位和…

研究背景 在高能量密度的锂离子电池中，硅基（如Si或SiOx，x≈1）负极材料与富镍层状氧化物正极材料（如LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2，缩写为NCM811）显示出实现高能…

研究背景 近年来，高浓缩电解液（HCE）、局部高浓缩电解质（LHCE）、和弱溶剂化电解液（WSE）的新设计概念将锂金属负极的循环可逆性带入了一个新时代，其中的核心谜团是阴离子衍生的…

研究背景 近年来，石墨在锂离子电池(LIBs)中的低理论容量(372 mAh g−1)已经不能满足人们对高能量密度的安全可充电电池的需求。人们尝试使用具有高理论比容量和低还原电位的…

研究背景 锂硫 (Li–S) 电池被认为是最有希望实现 500 Wh kg–1能量密度的电池之一。然而，穿梭效应、缓慢的硫转化动力学和锂枝晶生长等挑战严重阻碍了实际实施。在此，多尺…

研究背景   在固态煅烧过程中，随着温度的升高，材料经历了复杂的相变，并具有非均相的固态反应和质量传输。因此，煅烧化学的精确控制对于合成最先进的富镍层状氧化物至关重要。虽然电池的性…

研究背景 在充电过程中原位形成锂负极的零过量锂金属电池（ZELMBs）在增加能量密度和促进电池生产方面具有巨大的潜力。但ZELMBs的实际应用受到与Li的不均匀沉积行为相关挑战的限…

研究背景   任何电化学装置的核心都是导离子电隔电子的电解液，其离子电导率和转移数决定了装置的功率上限。由于电解液与两个电极都接触，因此它还必须对电极材料和工作电压表现出…

研究背景 原子掺杂是改变阴极宿主晶体并增强其结构的最传统的方法之一。在这方面，人们已经做了大量的工作来确定最佳的候选掺杂剂，一些具有高价态的阳离子已经引起了极大的关注。与其他常见的…

研究背景 高能锂金属电池的关键挑战是树枝状锂的形成、差的CE以及与高压正极的兼容性问题。为了解决这些问题，一个核心策略是设计新型电解质。大多数电解质溶剂在低电压下对强还原性锂金属不…