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锌基液流电池中锌枝晶的抑制
锌基液流电池得到了广泛的关注，被认为是提高间歇性可持续能源利用率最有前途的大规模储能装置之一。然而，阳极锌枝晶的形成严重降低了其循环寿命、安全性、库仑效率和充电容量。因此，抑制锌枝晶是进一步提高锌基液流电池性能的瓶颈，但这仍然是一个重大挑战。考虑到最近的发展，这篇小型综述分析了锌枝晶的形成机理和生长过程，并提出和总结了通过调节阳极和电解质之间的界面来防止锌枝晶的策略。全面强调了四种典型的策略，即电解质改性、阳极工程、电场调节和离子转移控制。最后，概述并展望了锌基液流电池中锌枝晶的剩余挑战和有希望的方向。
NA金属电池中钠金属沉积和相间的定量分析
更广泛的环境不断升级的全球能源需求强调了储能系统的关键作用。虽然锂离子电池已经占据了田野，但少数国家的锂资源集中却导致了供需不平衡，尤其是在电动汽车和电子设备的激增中。这推动了锂的市场价格，促使人们探索了替代品。钠离子电池是有前途的候选人，可持续性，每项能量密度低的成本和可靠性。在这里，我们展示了一个钠金属电池，该电池可实现出色的功率密度，这是由于钠金属通过界面工程的均匀沉积而实现的。使用致密的电镀钠金属，所得的全细胞表现出色：在2C速率下500个循环后，能力保留率为91.84％，在45c速率下为86 mA H G 1放电能力。单轴压力用于控制钠金属沉积，以确保高库仑的官能。对固体电解质相间的分析揭示其特性取决于电解质的成分，该组件决定了沉积金属的微观结构。这些进步位置位置钠金属作为实现下一代储能技术的可行候选者，其规格接近实际要求。
人工智能用于理解锂电池中电解质化学和电极界面
摘要：认识到电解质化学和电极界面在锂电池的性能和安全性中的关键作用，以及对更复杂的分析方法的迫切需求，这项全面的综述在此研究领域中得分了机器学习的希望（ML）模型。它探讨了这些创新方法在研究电池界面中的应用，尤其是专注于锂金属阳极。在传统实验技术的局限性中，综述支持了一种混合方法，该方法将实验和模拟方法融合，从而使颗粒状的见解能够对分子水平的电池界面的形成过程和特征，并利用AI来从大量数据集中提取模式。它在电解质设计和电池寿命预测中展示了此类技术的实用性，并介绍了电池接口机制的新视角。审查结束了，通过断言人工智能（AI）或ML模型作为电池研究的宝贵工具的潜力，并强调了促进对科学社区中这些技术信心的重要性。
研究水雾对抑制LifePo4电池中热失控的有效性
摘要：锂离子电池经历了快速温度的升高，随着热逃亡期间的高度爆炸和爆炸风险，水雾被认为是最有效的冷却策略之一。水丝网可能会受到安全阀空气流的影响，随后会影响冷却特性。在本文中，具有固定工作压力的水雾喷嘴位于100 AH Lifepo 4电池上方1 m，以抑制热失控，并且已经比较和分析了各个阶段的冷却特性。结果表明，在启动热失控之前，可以抑制热失控的发展，并且在打开电池安全阀后，水雾会产生更好的冷却效果。已经确定了155 kJ/kg的临界积累热密度，这是热失去抑制的阈值。已经分析了水雾与浅水雾之间的对抗，并且水雾液滴不能落在电池表面上，导致冷却速率较差为0.57 kW。这意味着水雾的抑制作用将受到安全阀的气流影响的影响。
对温度传感器整合到钠离子电池中的保护涂层的兼容性研究
抽象的仪器电池电池（即包含传感器的那些）和智能电池（具有集成控制和通信电路）对于开发下一代电池技术（例如钠离子电池（SIB））至关重要。参数的映射和监视，例如温度梯度的量化，有助于改善单元格设计并优化管理系统。必须保护集成的传感器免受严酷的电解环境。最先进的涂料包括使用Parylene聚合物（我们的参考案例）。我们将三种新型涂料（基于丙烯酸，聚氨酯和环氧树脂）应用于安装在柔性印刷电路板（PCB）上的热敏电阻阵列。我们系统地分析了涂料：（i）电解质小瓶中的PCB浸没（8周）； （ii）分析插入硬币细胞的样品； （iii）分析1AH小袋SIBS的传感器和细胞性能数据。基于钠的液体电解质，由溶解在碳酸乙烯酸乙酯和碳酸二乙二烯的混合物中的1 m溶液（NAPF 6）的比例为3：7（v/v％）的混合物组成。我们的新型实验表明，基于环氧的涂层传感器提供了可靠的温度测量。与戊烯传感器相比，观察到的出色性能（据报道，一个样品的错误结果，在电解质中浸入5 d以下）。核磁共振（NMR）光谱在大多数测试的涂层的情况下显示，在暴露于PCBS涂抹的不同涂层期间发生了其他物种。基于环氧的涂层表现出对电解环境的韧性，并且对细胞性能的影响最小（与未修饰的引用相比，在2％的硬币细胞中，容量降解在2％以内，小袋细胞的3.4％以内）。这项工作中详细介绍的独特方法允许传感器涂层在现实且可重复的细胞环境中进行试验。这项研究首次证明了这种基于环氧树脂的涂层使可扩展，负担得起和弹性的传感器能够集成到下一代智能SIBS上。
MutT 同源物 1 (MTH1) 从 dNTP 池中去除 N6-甲基-dATP
MutT 同源物 1 (MTH1) 可从核苷酸池中去除氧化核苷酸，从而防止其掺入基因组，并降低基因毒性。我们之前曾报道 MTH1 是 O6-甲基-dGTP 水解的有效催化剂，这表明 MTH1 还可以清除核苷酸池中的其他甲基化核苷酸。我们在此显示 MTH1 可有效催化 N6-甲基-dATP 水解为 N6-甲基-dAMP，并进一步报道 dATP 的 N6-甲基化可显著增加 MTH1 活性。我们还观察到 MTH1 与 N6-甲基-ATP 的活性，尽管水平较低。我们发现 N6-甲基-dATP 会在体内整合到 DNA 中，与未注射 N6-甲基-dATP 的胚胎相比，微注射 N6-甲基-dATP 的 MTH1 敲除斑马鱼卵子发育而成的胚胎中 N6-甲基-dA DNA 水平升高就是明证。远亲脊椎动物的 MTH1 同源物中存在 N6-甲基-dATP 活性，这表明其具有进化保守性，也表明这种活性很重要。值得注意的是，在相关的 NUDIX 水解酶中，N6-甲基-dATP 活性是 MTH1 所独有的。此外，我们展示了 N6-甲基-dAMP 结合的人类 MTH1 的结构，揭示了 N6-甲基被容纳在疏水活性位点亚口袋内，这解释了为什么 N6-甲基-dATP 是良好的 MTH1 底物。据报道，DNA 和 RNA 的 N6 甲基化具有表观遗传作用并影响 mRNA 代谢。我们认为 MTH1 与腺苷脱氨酶样蛋白异构体 1 (ADAL1) 协同作用
乙腈在锂 - 空气电池中的氢过氧介导的降解
理解和消除电解质溶液的降解可以说是高能密度锂 - 空气电池发展的主要挑战。使用乙腈的使用提供了与当前最新的Glyme醚相当的循环稳定性，尽管已经对溶剂降解进行了广泛的研究，但尚未提出乙腈降解的机制。通过应用原位压力测量和异位表征来监测锂 - 空气电池中乙腈的降解，揭示了细胞内H 2 O浓度与理想化的电子/氧气比之间的相关性。在细胞和模型条件下，循环电解质溶液的表征将乙酰酰胺鉴定为主要降解产物。提出了一种新的退化途径，该途径合理化了乙酰胺的形成，识别H 2 O在降解过程中的作用，并确认氢过氧化物作为锂 - 空气细胞中关键的拮抗物种。这些研究强调了在探索锂 - 空气细胞化学时考虑大气气体的影响的重要性，并建议进一步探索氢过氧化物物种对锂 - 空气细胞降解的影响，可能会导致鉴定出更多效率的电解质溶剂。
锂电池中单晶Ni富含分层阴极的挑战和方法
Jiangtao Hu 1 , Hongbin Wang 1 , ∗ , Biwei Xiao 2 , ∗ , Pei Liu 1 , Tao Huang 1 , Yongliang Li 1 , Xiangzhong Ren 1 , Qianling Zhang 1 , ∗ , Jianhong Liu 1 , ∗ , Xiaoping Ouyang 3 and Xueliang Sun 4 , 5 , ∗ 1 Graphene Composite Research Center, College of深圳大学化学与环境工程，深圳518060，中国； 2 Grinm（广东）高级材料与技术研究所，佛山528051，中国； 3西安格坦大学材料科学与工程学院，中国411105； 4西安大略大学机械与材料工程系，安大略省N6A 5B9，加拿大和5东部高级研究所，东部技术研究院，宁波315020，中国
水性锌离子电池中 Zn2+ 溶剂化结构的调控综述
摘要 水系锌离子电池因其高功率密度、本质安全、低成本和环境友好等优点,近年来受到了广泛的关注。然而,其能量密度低、循环寿命短等缺点严重阻碍了其应用,这主要归因于锌枝晶、界面副反应、水分解引起的电位窗口窄等问题,而这些问题都与水系电解液中Zn 2 +的溶剂化结构密切相关。因此,本文全面总结了近年来调控Zn 2 +溶剂化结构的策略的研究进展,特别是锌盐、非水系共溶剂和功能添加剂对Zn 2 +溶剂化结构及其对水系锌离子电池电化学性能的影响。此外,本文还对具有独特溶剂化结构的水系电解液的设计和商业化所面临的挑战和可能的解决方案进行了展望。
减轻锌空气电池中氧化锌形成的最新进展：技术评论
锌金属在电化学领域的应用一直具有特定的兴趣，因为它是高能密度电池和牺牲电极的偏爱材料，可保护其他金属组件免受腐蚀。除了高能量密度以外，其他一些因素（例如其低成本，易于处理，无毒性和锌的丰度）使这种金属受到了研究人员的极大关注。在过去的几十年中，已经致力于发现和新兴的电力可充电基于锌的电池，以回应在电子设备快速增长的电子设备和汽车业务中日益增长的能源消耗要求。然而，无论材料科学和细胞设计中的发展如何，都在开发能够替代其他可行的可充电电池的系统中获得了略有突破。钝化是用于商业化的锌空气电池（ZAB）中最具挑战性的障碍之一。最近，已经执行了一些发展，以减轻Zabs中锌阳极的钝化。本综述对该问题的各个方面进行了仔细的调查，以及缓解锌阳极腐蚀和钝化的最新发展。