福州大学ESM：界面过程控制实现无枝晶锌离子电池
水系锌离子电池中锌金属的界面反应复杂且不稳定，电解质的加速消耗和局部pH的变化容易造成了树状枝晶的快速生长以及副反应发生。这一问题会对电池不可避免的危害，阻碍了锌离子电池的发展。使用电解质添加剂稳定锌金属表面是一种简单有效的方法，因此探索稳定有效的添加剂，以及解决枝晶和副反应问题的基本原理就尤为重要。为加速锌离子电池发展，构建更加有效的添加剂，完善对添加剂作用过程的基本认识是十分重要的。 近日，福州大学材料科学与工程学院于岩（点击查看介绍）、杨程凯（点击查看介绍）团队针对以上问题，通过引入十八冠六醚（18C6）作为电解质添加剂构建电解质体系，研究界面处溶剂化结构与电荷转移模式，构造稳定水系锌离子电池。经研究，在电化学过程中，通过十八冠六醚独特的构型限制效应将Zn2+，并吸附在金属锌表面，调节Zn2+溶剂化结构，Zn2+优先与18C6形成一个独特的稳定的溶剂化结构，沉积均匀，并且提高了溶剂化结构的电导率，使电荷更容易在电极表......阅读全文
福州大学ESM：界面过程控制实现无枝晶锌离子电池
水系锌离子电池中锌金属的界面反应复杂且不稳定，电解质的加速消耗和局部pH的变化容易造成了树状枝晶的快速生长以及副反应发生。这一问题会对电池不可避免的危害，阻碍了锌离子电池的发展。使用电解质添加剂稳定锌金属表面是一种简单有效的方法，因此探索稳定有效的添加剂，以及解决枝晶和副反应问题的基本原理就尤为
我所提出增强界面静电吸附实现无枝晶锌负极
近日，我所无机膜与催化新材料研究组（504组）杨维慎研究员、朱凯月研究员团队在水系锌离子电池金属负极研究中取得新进展。团队利用阴离子表面活性剂增强了电极界面对锌离子的吸附，实现了高Zn(002)取向的无枝晶锌负极。此外，团队提出了以电极/电解液界面处静电吸附强度作为电解液添加剂的初步筛选标准。水系锌
科学家开发宽温区无枝晶水系锌离子电池用键调节水凝胶
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所能源材料与器件研究部研究员胡林华团队和石家庄学院教授季登辉合作，开发出一种机械性能优异、离子电导率高和具有宽操作温区（-20—60℃）的功能性水凝胶电解质，并研究了其在水系锌离子电池中的应用性能。 水系锌离子电池具有安全、成本低、环保、资源丰富且
增强界面静电吸附可实现无“刺猬刺”锌负极
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员杨维慎、朱凯月团队在水系锌离子电池金属负极研究中取得新进展。团队利用阴离子表面活性剂增强了电极界面对锌离子的吸附，实现了高Zn(002)取向的无枝晶锌负极。相关成果发表在《美国化学会-纳米》上。水系锌离子电池具有安全性高、成本低、离子电导率高、稳定性好等优点，
海南大学开发双功能添加剂推动水系锌离子电池实际应用
记者从海南大学获悉，该校海洋科学与工程学院海洋清洁能源创新团队副教授杨金霖研究发现，通过引入二氟草酸硼酸钠作为电解液添加剂可以提高水系锌离子电池负极与电解质界面的稳定性。相关研究成果近日发表在化学领域顶级期刊《德国应用化学》上。可充电水系锌离子电池因其低成本、高安全性、高理论比容量等优势，被视为新一
单锂离子导电准固态聚合物刷电解质：无枝晶锂金属电池
在过去的几十年，锂离子电池的能量密度已经达到250 Wh kg-1、但仍不能满足能源时代电动汽车、无人驾驶飞机、智能电网的快速扩张和前所未有的电能消耗需求，因此推动更高能量密度的储能装置发展势在必行。目前，由具有最高能量密度 (3860 mAh g-1) 和最低电化学电位 (-3.04 V vs
水系锌金属电池的人工保护层研究取得重要进展
近日，华南师范大学化学学院教授兰亚乾团队在国家自然科学基金等项目的支持下，在水系锌金属电池的人工保护层研究锌离子传输机制以抑制水系锌离子电池的枝晶生长和析氢反应领域方面取得重要进展。相关成果发表于《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）。水系
水系锌金属电池的人工保护层研究取得重要进展
近日，华南师范大学化学学院教授兰亚乾团队在国家自然科学基金等项目的支持下，在水系锌金属电池的人工保护层研究锌离子传输机制以抑制水系锌离子电池的枝晶生长和析氢反应领域方面取得重要进展。相关成果发表于《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）。
我国学者在水系锌离子电池界面材料研究中获进展
日前，华北电力大学能源动力与机械工程学院教授田华军团队发布科研成果，创新性地解决了水系锌电池枝晶生长、析氢和固/液界面腐蚀等科学问题。该研究通过一种低成本、快速、通用的合成技术，制备了系列具有功能表面结构的三维锌基合金界面材料，并详细探索了基于双阳离子电解质中锌的沉积/溶解等反应机制。近日，《自然-
理化所开发出梯度凝胶电解质
水系锌离子电池（AZIBs）具有安全性高、价格低廉、体积能量密度高等特点，在未来大规模储能应用中颇具潜力。然而，锌负极面临严重的腐蚀、析氢以及枝晶生长等问题，造成可逆性差、循环寿命短，阻碍了AZIBs的实际应用。因此，亟需开发离子迁移数高且与电极界面相容性好的新型电解质。 近日，中国科学院理化
磁场强化电结晶过程研究取得进展
近年来，在国家“双碳”战略背景下，电化学过程在能源转换、清洁制备与环境治理等领域中发挥着关键的支撑作用，水系锌离子电池日益成为下一代绿色能源转化与存储的重要技术方向之一。采用中性水系电解液的可充电锌金属电池凭借其高理论容量、低工作电位、高离子电导率以及环境友好等突出优势，在储能领域具有重要的应用潜力
新型水凝胶电解质膜可用于高性能锌离子电池
水系锌离子电池具有功率密度高、成本低、本质安全等优点，在储能领域应用前景广阔。近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员杨维慎和研究员朱凯月团队在水系锌离子电池电解质研发方向取得新进展，制备了两面具有不同亲水性、截面具有梯度孔道结构的Janus水凝胶膜，并将其用作水系锌离子电池电解质，不但降低负极水活
新型水凝胶电解质膜可用于高性能锌离子电池
水系锌离子电池具有功率密度高、成本低、本质安全等优点，在储能领域应用前景广阔。近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员杨维慎和研究员朱凯月团队在水系锌离子电池电解质研发方向取得新进展，制备了两面具有不同亲水性、截面具有梯度孔道结构的Janus水凝胶膜，并将其用作水系锌离子电池电解质，不但降低负极水活
大连化物所在水系锌金属电池电解液研究方面取得新进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员王二东团队在水系锌金属电池电解液研究方面取得新进展。团队提出了双相电解液策略，有效抑制了锌金属负极的枝晶生长和析氢反应，实现了锌金属电池的长寿命运行。相关成果发表在《美国化学会能源快报》上。电池电解液是介于电池正极和负极之间的媒介物质，被喻为电池的“血液”，是
研究提出锌金属电池双相电解液策略
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/509931.shtm近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员王二东团队在水系锌金属电池电解液研究方面取得新进展。团队提出了双相电解液策略，有效抑制了锌金属负极的枝晶生长和析氢反应，实现了锌金属电池的长寿
可充电锂电池枝晶难题破解
据最新一期《焦耳》杂志报道，美国麻省理工学院研究人员解释了可充电锂电池枝晶的形成原因以及如何防止其穿过电解液的方法。这一发现最终可能开启一种新型可充电锂电池的设计之门，这种电池比目前的版本更轻、更紧凑、更安全。 到目前为止，可充电锂金属电池的商业用途还很有限，其中一个原因是枝晶。枝晶可在锂表面
我所开发出Janus水凝胶电解质膜用于高性能锌离子电池
近日，我所催化基础国家重点实验室无机膜与催化新材料研究组（504组）杨维慎研究员和朱凯月研究员团队在水系锌离子电池电解质研发方向取得新进展，制备了两面具有不同亲水性、截面具有梯度孔道结构的Janus水凝胶膜，并将其用作水系锌离子电池电解质，不但降低负极水活度抑制析氢反应，而且确保正极侧充足的质子嵌入
大连化物所发《能源快报》：提出锌金属电池双相电解液策略
近日，我所燃料电池研究部醇类燃料电池及复合电能源研究中心金属燃料电池系统研究组（DNL0313组）王二东研究员团队在水系锌金属电池电解液研究方面取得新进展。该团队提出双相电解液策略，有效抑制了锌金属负极的枝晶生长和析氢反应，实现锌金属电池的长寿命运行。 水系锌金属电池具有高安全性、低成本、环境
我国科学家提出提升水系锌离子电池寿命与性能新策略
新型水系锌离子电池凭借比容量高、安全性好等特点，有望成为新一代电化学储能系统。然而，水系锌离子电池的枝晶生长是其实现商业化应用面临的严峻挑战之一。日前，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所能源材料与器件制造研究部胡林华研究员团队提出一种全新策略，可以极大提升水系锌离子电池充放电可逆性和循环
非对称凝胶电解质助力无枝晶金属锂电池研究获进展
具有高理论比容量、低氧化还原电位的金属锂负极，有望助力下一代高能量电池的实现。然而，液态电解液体系中金属锂负极的枝晶问题饱受诟病。枝晶生长不但能够导致锂的不可逆容量损失，还可能引发电池短路乃至爆炸。科学家们对枝晶生长机理进行了广泛研究，其中得到广泛认可的Chazalviel模型指出，枝晶成核时间
科学家突破固态钠电池枝晶难题
近日，西安交通大学科研团队在固态钠电池研究中取得新进展，研究成果发表在《先进能源材料》。 固态钠电池是潜在的高能量密度和高安全性的下一代储能电池技术，其中固态电解质决定了固态电池电化学性能的基础。NASICON型Na3Zr2Si2PO12（NZSP）氧化物陶瓷固态电解质由于其高离子电导率、空气
普通的蔗糖是缓解锌水电池安全隐患的关键
由于其低成本和环保，水锌电池有可能在未来的能源存储系统中发挥重要作用，如电网等应用。然而，安全问题延缓了这项新兴技术的发展。 7月28日中国研究人员提出了一种解决方案，通过对普通蔗糖进行化学修饰来稳定锌离子环境，确保未来的应用安全。从电动汽车到风能和太阳能发电系统，日益多样化的耗电应用继续推动对大规
大连化物所碱性锌铁液流电池研究取得新进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员李先锋和张华民带领的研究团队在碱性锌铁液流电池研究方面取得新进展，相关研究结果发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上。 储能技术是分布式能源系统的关键核心技术。近年来，该研究团队开发的碱性锌铁液流电池储能技术具
“有机差速锁”攻克锌电池循环寿命难题
近日，西安交通大学研究团队成功攻克了碱性锌基液流电池中锌离子传输与电化学反应“失配”导致循环寿命短的关键难题，为开发高稳定、长寿命的锌基液流电池储能技术提供了创新性解决方案。相关研究成果在线发表于《先进功能材料》。碱性锌基液流电池具有高安全、高电压和低成本的优势，是新型电力系统长时储能技术的研究热点
可定制化全3D打印锌离子杂化电容器研制成功
近日，中科院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队提出了通过油墨直写成型和熔融沉积成型两种3D打印方法，构建全打印可定制水系锌离子杂化电容器的新策略。随后，团队利用该策略，成功构筑了具有分级多孔结构的高面容量正极和无枝晶稳定结构的锌金属负极，制备出了高比能、长循环稳定的锌离子杂化电容器。相关研究成
中科院大化所研发出能自我恢复的锌碘液流电池
近日，中科院大连化物所储能技术研究部李先锋研究员、张华民研究员带领团队研发了一种新型的、长寿命、可自恢复的锌碘液流电池。该电池可以有效的解决目前锌碘液流电池存在循环寿命短，功率密度低的问题，有望用作大规模储能技术，解决目前风能、太阳能等发电不连续、不稳定、不可控的难题，实现清洁能源高效利用。图
锌均匀沉积诱导技术可全面提升锌基电池性能
近日，中科院大连化学物理研究所李先锋研究员、张华民研究员团队，提出了一种利用磁控溅射技术在3D多孔碳毡电极上溅射金属锡层的策略，在水系锌基电池中实现了对锌沉积形貌的诱导，有效降低了锌的电化学沉积过电位，缓解了锌枝晶的生长，使锌基电池的库伦效率与循环寿命显著提升。研究成果发表在《先进材料》上。
我所研制出3D打印高比能锂金属电池
近日，我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员、郑双好副研究员团队，设计了三维多孔导电亲锂的Ti3C2Tx MXene骨架用于高容量、无枝晶金属锂负极，匹配三维多孔导电、超高载量磷酸铁锂正极，研制出高能量密度、长寿命锂金属电池。 锂金属电池因金属锂负极具有
研究人员提出全固态电池锂枝晶调控新策略
近日，北京大学深圳研究生院新材料学院教授邹如强与副研究员高磊团队联合南方科技大学等单位，在《科学进展》发表最新研究。研究团队创新性地提出并实现了一种“引导+限制”的锂枝晶动态调控策略，通过对固态电解质层进行结构设计，成功实现了对锂枝晶的有效疏导与自限生长。 全固态锂金属电池因其优异的安全性能和
研究人员提出全固态电池锂枝晶调控新策略
近日，北京大学深圳研究生院新材料学院教授邹如强与副研究员高磊团队联合南方科技大学等单位，在《科学进展》发表最新研究。研究团队创新性地提出并实现了一种“引导+限制”的锂枝晶动态调控策略，通过对固态电解质层进行结构设计，成功实现了对锂枝晶的有效疏导与自限生长。全固态锂金属电池因其优异的安全性能和更高的理