背景介绍 锂硫（Li-S）电池由于其多电子转换反应、低密度和高理论能量密度而被认为是最有前途的高能量密度电池之一。尽管如此，锂-硫电池的实际应用仍然面临许多障碍，如严重的穿梭效应。…

【研究背景】 含有三种或三种以上的阳离子的氧化物纳米粒子称为多元素氧化物(MEO)纳米粒子，MEO通常具有元素和结构的多样性，不同元素之间的协同作用使其催化性能往往优于单一氧化物，…

研究背景 锂硫电池有望成为下一代储能体系，尽管重量能量密度（WG）很有吸引力，但就体积能量密度(WV)而言，它与锂离子电池相比相形见绌。图1比较了锂硫电池和锂离子电池的WV和WG。…

通讯作者：文锐 通讯单位：中国科学院化学研究所 研究背景 高的理论比容量(3860mA h g−1)和最低电化学电位(−3.040 V vs标准氢电极)使锂金属负极成为下一代理想的…

通讯作者：熊宇杰、龙冉 通讯单位：中国科学技术大学 研究背景 甲烷（CH4）是天然气、页岩气和可燃冰的主要成分，是生产高附加值化学品的重要组成部分。由于CH4 C−H键能…

【研究背景】 近来，科研工作者重新对钙钛矿型氧化物(ABO3)用于催化电解水产生了兴趣，因为通过选择A-和B-位离子和取代基以及通过控制点缺陷浓度可以调节钙钛矿的化学和电学性质。通…

【研究背景】 使用Cu基电催化剂将温室气体CO2电催化还原(CO2RR)成高附加价值的化学品为可持续燃料生产提供了一种极具吸引力的方法。在开发高活性CO2RR电催化剂的同时，了解以…

【研究背景】 碳材料因具有原材料丰富，制备成本低，无毒，电化学特性优良等优势，是各类“摇椅”型碱金属电池（Li+, Na+, K+）的理想负极材料。通过对碳材料孔径分布、比表面积的…

【研究背景】 全球可再生能源的大幅增长需要一种高效、经济、安全、大规模的能源存储手段。在传统锂离子电池的成本和性能不断提升的同时，研究者对全固态电池的兴趣越来越浓厚。通过使用薄的、…

【研究背景】 在光电化学(PEC)水分解中，与析氢反应相比，析氧反应(OER)涉及复杂的多电子转移过程，以及光电阳极表面附近的耦合离子和光生电子/空穴传输机制，使得OER动力学反应…

通讯作者：Jeong Woo Han, Jong Kyu Kim 通讯单位：韩国浦项科技大学 【研究背景】 电催化析氢反应（HER）被认为是生产清洁和可再生氢燃料的最有前景的技术。…

研究背景 在常规的电解水中，析氢反应（HER）和析氧反应（OER）的刚性耦合会造成氢和氧同时生成时HER和OER反应动力学的严重依赖性。HER和OER之间的这种刚性耦合很难适应可再…

研究背景 利用金属锂作为正极材料来实现高能量密度的锂离子/金属电池，是储能技术的最终目标。具有高离子电导率的固态电解质的最新发展，因为固态电解质的高机械强度可以用来抑制枝晶生长，为…

通讯作者：黄佳琦 通讯单位：北京理工大学 研究背景 自1990年代锂离子电池（LIBs）商业化以来，由于应范围广泛（包括移动电子设备、医疗设备、卫星和军事电子设备等领域），目前已经…

研究背景 为了追求高能量密度的储能装置，以锂金属为负极的可充电电池得到了广泛的研究。锂是最轻的金属，密度为0.534 g cm-3，理论比容量高达3860 mAh g-1，电极电位…

【研究背景】 近些年金属空气电池备受关注。可逆ZAB的关键挑战来自于强碱性电解质，它对活性正极材料(环境空气)化学不稳定，并在很大程度上导致Zn金属负极的电化学不可逆。在碱性环境中…

研究背景 室温钠金属电池（如 Na-S、Na-Se电池等）是电化学储能研究的新兴领域。虽然钠离子电池（SIB s）在过去十年中受到广泛的关注，但对室温钠金属电池的关注主要集中在最近…

【研究背景】 析氧反应(OER)是清洁能源和燃料转换电化学装置（例如电解水、可充电金属-空气电池等）中的一个关键电极反应，由于OER涉及复杂的4电子转移过程，动力学反应缓慢，通常需…

通讯作者：陈军 通讯单位：南开大学 研究背景 锂离子电池（LIBs）是化学领域改变人类生活方式的最成功范例之一，用途包括便携式电子和电动汽车等清洁可再生的电化学储能装置。2019年…

【研究背景】 减少全球二氧化碳排放的一个解决方案是将其转化为精细化学品和合成燃料。如果可以利用太阳能作为能量来源将二氧化碳和其他投入物转化为能源密集的原料则是更高效的途径。Saba…

通讯作者：刘彬、黄延强、李隽 通讯单位：南洋理工大学、大连物化所、清华大学 研究背景 氧还原反应（ORR）是清洁和可持续能源转换储存技术的基础，开发有效的非贵金属基催化剂十分重要。…

【研究背景】 氢能作为一种可再生且可持续的清洁能源已成为一个研究热点。氢能领域中的一个关键环节是氢的储存和运输。与压缩气体或固态储存的传统储存和运输方法不同，液态有机氢载体(LOH…

通讯作者：谢奎 通讯单位：中科院福建物质结构研究所 01 研究背景 催化氧化反应依赖于活性中心的氧活化，但不同反应物的竞争吸附可能会阻碍氧的化学吸附，导致氧化反应（如与空气共氧化）…

  研究背景 由于高理论比能量(2600 Wh Kg-1)和天然丰富的硫，锂硫电池是下一代电池系统中极具吸引力的替代品。在过去的几十年中，先进的纳米技术被用于合理的正极设…

01 【研究背景】 通过电化学方法将二氧化碳转化为燃料是一种环境友好的方法。传统上，多碳是通过使用碳密集型化石燃料生产的。利用太阳能、风能和地热等清洁可再生能源产生的电力，CO2还…

【研究背景】 生产低碳经济的太阳能燃料为应对气候变化和化石燃料储量下降等问题提供了有效的方法。整合和组装所有必要的功能分子组成一个持久的人造光催化系统是一个长期的科学目标。自组装在…

通讯作者：黄云辉教授，罗巍特聘研究员 通讯单位：同济大学 研究背景 锂离子电池是目前最受欢迎的储能设备，已经广泛应用于便携式电子产品，近些年更是在电动汽车领域得到应用。在锂离子电池…

  01 研究背景 金属锂被认为是终极的负极，有望成为高能可充电电池的选择之一。然而，由于在重复的锂电镀/剥离循环期间持续消耗锂，锂金属电池中通常使用过量的金属锂，导致能…

研究背景 可充电锂氧（Li-O2）电池由于其极高的理论能量密度而引起广泛的研究兴趣。与Li2O2放电产物相关的高的脱锂过电势已成为该技术发展的关键问题。传统上的催化剂设计取得了可喜…

【研究背景】 质子交换膜燃料电池(PEMFC)作为一种高效、清洁的能源转化装置而受到广泛的研究。其中，阴极的氧还原反应(ORR)通常需要使用高活性电催化剂。铂族金属(PGMs)具有…