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粒度对热化学储能石灰石多循环钙循环活性的影响
钙循环过程基于 CaCO 3 和 CaO 之间的可逆反应，近年来作为一种有前途的热化学储能系统引起了人们的极大兴趣，该系统可集成到聚光太阳能发电厂 (CaL-CSP) 中。该系统的主要缺点是 CaO 转化不完全及其烧结引起的失活。在本文中，通过使用定义明确且粒度分布较窄的标准石灰石颗粒进行实验性多循环测试，评估了粒度对这些失活机制的影响。结果表明，当在低温氦气中进行煅烧时，CaO 多循环转化主要受益于使用小颗粒。然而，只有对于低于 15 l m 的颗粒，这种增强才显著。另一方面，在高温 CO 2 中煅烧引起的强烈烧结使粒度与多循环性能的相关性降低。最后，SEM 成像表明，在氦气中进行煅烧时，活性丧失的机制主要是孔隙堵塞，而在高温 CO 2 中进行煅烧时，由于烧结导致的表面积大量损失是失活的原因。2019 作者。由 Elsevier BV 代表开罗大学出版。这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可证开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。
Fe3O4纳米颗粒装饰减少的氧化石墨烯@ ...
摘要在这项研究中，使用铜和钴金属离子与苯二羧酸（BDC）合成两个不同的金属有机框架（MOF）作为常见的配体。使用X射线衍射，傅立叶变换红外光谱和扫描电子显微镜 - 能量分散光谱表征制备的MOF。此外，使用循环伏安法，电静脉电荷/放电和电化学阻抗光谱法分析了电化学特性。结构特征表明Co-BDC MOF由三维非均匀胶体组成，CU-BDC MOF具有常规的三维立方体结构，具有良好的结晶结构。Cu-BDC MOF的最大比电容为171 f/g，而Co-BDC MOF在1 A/G的电流密度下显示368 f/g。与Cu-BDC MOF相比，CO-BDC MOF的溶液电阻为0.09Ω。此外，Co-BDC MOF通过在2000年电荷释放循环后保留其容量的85％，表现出更好的循环性能。相比之下，Cu-BDC MOF的稳定性较低，容量仅保留78％。最终，在3 M KOH电解质系统中，Co-BDC MOF表现出优异的特异性电容，较低的电阻和增强的环状稳定性。
钠离子电池有机液体电解质的研究进度
电化学能源储能技术由于近年来其低成本和高能量效率而引起了广泛的关注。在电化学储能技术中，由于丰富的钠资源，低价和与锂的类似特性的优势，钠离子电池被广泛关注。在钠离子电池的基本结构中，电解质确定电池的电化学窗口和电化学性能，控制电极/电解质界面的性能，并影响钠离子电池的安全性。有机液体电解质由于其低粘度，高介电常数以及与常见阴极和阳极的兼容性而被广泛使用。但是，存在一些问题，例如氧化潜力低，高光度性和安全性危害。因此，新型，低成本，高性能有机液体电解质的发展对于钠离子电池的商业应用至关重要。在本文中，已经引入了钠离子电池的有机液体电解质的基本要求和主要分类。已经突出了有机液体电解质的当前研究状态，包括与各种类型的电极的兼容性以及电解质材料的乘数性能和电极材料的循环性能。已经解释了界面纤维的组成，形成机制和调节策略。最后，将来指出了与材料，安全性和稳定的界面纤维形成的钠离子电池电解质的开发趋势。
先进锂硫电池催化剂材料的开发
摘要：锂硫电池具有较高的理论容量和能量密度，被认为是最有前途的下一代储能系统之一。然而，锂硫电池中的穿梭效应导致硫利用率低、循环性能差、倍率性能差等问题，近年来引起了大量研究者的关注。其中，对多硫化锂（LPS）具有高效催化功能的催化剂可以有效抑制穿梭效应。本文概述了近年来锂硫电池催化剂材料的进展。根据已报道的催化剂的结构和性能，将已报道的LPS催化剂材料的发展分为三代。可以发现，高效催化材料的设计不仅需要考虑对多硫化物的强化学吸附，还需要考虑良好的导电性、催化性和传质性。最后，对高性能锂硫电池催化剂材料的合理设计进行了展望。具有高电导率、同时具有亲脂和亲硫位点的催化材料将成为下一代催化材料，例如异质单原子催化、异金属碳化物等，这些催化材料的发展将有助于更高效地催化LPS，改善反应动力学，为锂硫电池高负载或快速充放电提供保障，促进锂硫电池的实际应用。
TIO2纳米捆的合成，装饰有Tio2纳米颗粒和聚集体，以及它们用作锂离子电池的阳极材料
摘要：TIO 2用TIO 2骨料装饰的Tio 2纳米捆绑包在各种温度（170、190、210和230℃）下使用简单且可扩展的热液方法制备。揭示了合成温度是调整纳米表面骨料数量的关键参数。准备好的TIO 2聚集体和纳米束包用于设计阳极材料，其中聚集体调节了相互连接的纳米束结构的孔径和连通性。采用了一种电静态技术来用于TIO 2样品的电化学表征。由于在锂离子电池（LIBS）循环过程中使用TiO 2作为模型材料，讨论了阳极材料的形态与LIBS在循环中的容量保持能力之间的关系。清楚地发现，孔和特定表面积的大小和连通性对电池的LI插入行为，锂储存能力和循环性能产生了惊人的影响。最初的不可逆能力随着特定表面积的增加而增加。随着孔径的增加，介孔释放酶释放菌株的能力更强，从而带来更好的循环稳定性。在230℃的温度下制备的TiO 2粉末显示出最高的排放能力和电荷能力（203.3 mAh/g和140.8 mAh/g）和良好的循环稳定性。
纤维素纳米原纤维的动态网络为锂离子电池提供高导电性和强聚合物凝胶电解质
利用可调动态纤维素纳米原纤维 (CNF) 网络制备高性能聚合物凝胶电解质。通过在酸性盐溶液中膨胀各向异性脱水但从未干燥的 CNF 凝胶，构建出一个高度稀疏的网络，其中 CNF 的比例低至 0.9%，充分利用了 CNF 的极高纵横比和超薄厚度（几微米长，2-4 纳米厚）。这些 CNF 网络暴露出高界面面积，可以将大量基于聚乙二醇的离子导电液体电解质容纳到强均质凝胶电解质中。除了增强的机械性能外，根据计算机模拟，CNF 的存在还由于其出色的强吸水能力而同时提高了离子电导率。这种策略使电解质的室温离子电导率达到 0.61 ± 0.12 mS cm −1，是聚合物凝胶电解质中最高的之一。该电解质作为磷酸铁锂半电池隔膜表现出优异的性能，具有高比容量（0.1C 时为 161 mAh g −1）、优异的倍率性能（5C）和循环稳定性（60°C 下 1C 下 300 次循环后容量保持率为 94%），以及稳定的室温循环性能，与商业液体电解质体系相比，安全性大大提高。
卤化物异质结构促进钠超离子导体的离子扩散和高压稳定性
固态钠离子电池 (SSSB) 的发展在很大程度上取决于超离子 Na + 导体 (SSC) 的开发，该导体具有高导电性、（电）化学稳定性和可变形性。异质结构的构建提供了一种有前途的方法，可以以不同于传统结构优化的方式全面增强这些特性。在这里，这项工作利用高配位和低配位卤化物骨架之间的结构差异来开发一类新型卤化物异质结构电解质 (HSE)。结合 UCl 3 型高配位框架和非晶低配位相的卤化物 HSE 实现了迄今为止卤化物 SSC 中最高的 Na + 电导率（室温下 2.7 mS cm − 1，RT）。通过辨别晶体本体、非晶区域和界面的各自贡献，这项工作揭示了卤化物 HSE 内的协同离子传导，并对非晶化效应提供了全面的解释。更重要的是，HSEs优异的可变形性、高压稳定性和可扩展性使得SSSB能够有效地集成。使用未涂覆的Na 0.85 Mn 0.5 Ni 0.4 Fe 0.1 O 2和HSEs的冷压正极电极复合材料，SSSBs表现出稳定的循环性能，在0.2 C下经过100次循环后容量保持率为91.0％。
用于先进锂离子电池的高容量 NiO/Ni 泡沫阳极的合成
锂离子电池由于其高能量密度、优异的循环寿命和实惠的价格，已被广泛应用于消费产品和电动汽车。 [1,2] 然而，尽管锂离子电池中使用传统的石墨负极在循环过程中具有出色的稳定性，但由于其固有的低理论容量（372 mAh g 1 ），其循环容量受到限制。 因此，最近的研究主要集中在开发锂离子电池的高容量电极上，以满足当前消费者的需求。 因此，已经提出了许多新型负极材料来实现更好的循环性能。 特别是，过渡金属氧化物（例如Ni，Co，Fe等）作为用于锂离子电池的高容量负极而受到了广泛的关注，[3] 其中NiO因其高的理论容量（718 mAh g 1 ）、可及性和价格实惠而受到特别的关注。然而，过渡金属氧化物仍有许多需要克服的限制，例如电子电导率低、初始库仑效率差、充电/放电过程中体积变化大，所有这些最终都会导致循环不稳定和能量密度损失。为了克服这些问题，可以使用多孔或纳米级过渡金属氧化物活性材料作为 LIB 阳极，以提供更大的表面积、充电/放电过程中的更低体积变化和更短的扩散路径。[4,5] 到目前为止，已经使用多种方法合成多孔纳米材料，包括气相沉积、[6] 脱合金、[7] 3D 打印、[8]
使用NCM上的薄阳离子聚合物涂层在LI 6 PS 5基于5 Cl的固态电池中减轻接触损失
硫代磷酸盐基固态电池（SSB），具有高尼克三元阴极材料（例如Lini 0.83 CO 0.83 CO 0.11 MN 0.06 O 2（NCM））代表了有希望的下一代储能技术，原因是他们的预期高特定排放能力和改善的安全性。然而，通过相间通过相间的接触损失和细胞循环过程中的裂纹形成引起的快速衰减是一个显着的问题，阻碍了稳定的SSB循环和高能密度应用。在这项工作中，通过喷雾干燥过程获得了聚（4-乙烯基苯基苯基）三甲基铵双Bis（Tri-furomethanesulfonylimide）（NCM上的三甲基甲硫化液）（pvbta-tfsi））。NCM上仅2-4 nm厚度的极薄阳离子聚合物涂层有助于稳定NCM和LI 6 PS 5 Cl固体电解质（SE）之间的界面。电化学测试证实了长期循环性能和主动质量利用的显着改善。另外，聚合物涂层有效地抑制了NCM/SE界面的降解，尤其是氧化物种的形成，并降低了颗粒裂纹的程度。总体而言，这些结果突出了一种新的方法，可以使用SSB的NCM上的阳离子聚合物涂层来减轻SSB降解。
混合钾离子电容器中的固体电解质界面相
在可持续能源生产和发展的框架中，电能存储 (EES) 是实现这一目标的关键因素。处于能源存储最前沿的是基于电化学存储的系统，例如电池和电化学电容器。多年来，电池和电双层电容器 (EDLC) 的完美组合已经出现，作为抵消这两种技术特定问题的一种方式，并代表了未来 EES 设备达到高能量和功率密度的新方向。作为一种战略性无材料低成本技术，非水混合超级电容器 (KIC) 代表了高功率应用的有前途的解决方案。这里介绍的 KIC 技术由活性炭正极和超大石墨负极组成，浸入乙腈基非水电解质和钾盐中 [1]。该技术发展的主要障碍是结果的不可重复性。对于锂离子电池，化成工艺是关键的制造步骤，可在负极表面形成稳定致密的固体电解质界面 (SEI)，确保均匀稳定的性能。此步骤也被认为对 KIC 系统至关重要。得益于适当的化成工艺 [2] 的开发，可以形成均匀连续且 KF 含量低的 SEI，并且软包电池规模的性能现在稳定且可重复。此外，观察到了 SEI 中 KF 含量的变化与循环性能的变化之间的相关性。本文将介绍和讨论这一结果。