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特刊 - 电池先进材料
新材料研究一直推动着锂离子电池、金属空气电池和下一代电池等储能和转换技术的快速发展。近年来，先进材料为制造具有更高能量密度、更好循环性能、更高安全性、更低成本和更长循环寿命的电池提供了巨大的机会。新型材料的研究将继续增长，并在更多应用中变得越来越重要，包括全固态电池。在本期特刊中，我们重点关注面向电池领域应用的先进材料，特别是电极材料和新电解质的进步，包括但不限于新型阳极材料、阴极材料、电解质添加剂、固态电解质、电极添加剂和界面相。本期特刊旨在展示有关电池先进材料的最新更新和未来前景。
锂硫电化学电池的应用与挑战
本文介绍了锂硫 (Li-S) 储能电池的应用，同时展示了几种缓解其电化学挑战的技术的优缺点。无人机、电动汽车和电网规模储能系统是 Li-S 电池的主要应用，因为它们成本低、比容量高、重量轻。然而，多硫化物穿梭效应、低电导率和低库仑效率是 Li-S 电池面临的关键挑战，导致体积变化大、树枝状生长和循环性能受限。固态电解质、界面夹层和电催化剂是缓解这些挑战的有前途的方法。此外，纳米材料能够改善 Li-S 电池的动力学反应，这是基于纳米粒子的几种特性，将硫固定在阴极中，稳定阳极中的锂，同时控制体积增长。考虑到基于可再生能源的环保系统，Li-S 储能技术能够满足未来市场对高功率密度、低成本的先进充电电池的需求。
预碱化调控钒酸盐正极材料局域结构及离子存储性能
采用弱酸性电解液并采用 Zn 2+ /H + 双离子存储机制的水系锌离子电池在实现可与非水系锂离子电池媲美的高能量密度方面表现出巨大潜力。这项研究表明，水合碱离子调节碱金属插层钒酸盐层状化合物的形成。在各种钒酸盐材料中，锂插层钒酸盐具有最大的层间距和最无序的局部结构，在 0.05 A g -1 的 Zn 2+ /H + 双离子存储下表现出最大的存储容量 308 mAh g -1，并且原位 X 射线衍射和非原位 X 射线全散射和对分布函数分析证明了它具有改善的电荷转移和传输动力学和循环性能。我们的研究为设计用于高容量水系电池的层状钒酸盐材料提供了新的见解。
程序
•赞助商的主题演讲：藜麦能源：奎诺岛能量：吨级奎因酮核对物的电气合成及其在商业流量电池硬件硬件中的循环性能•Tobias Janoschka，Jena Flow Batteries：Jena Flow Batteries：jena flow Batteries：从实验室到兆瓦的兆瓦：基于Megawatt：基于型的有机流动池的进化•挪威语•挪威语•有机池•牛奶组成： flow and solid state battery systems • Xinjie Guan , University of New South Wales : A coupled hydraulic and electrochemical stack and system model for aqueous organic flow battery: the MV/TEMPTMA system • Kathryn Toghill , Lancaster University : The dual flow hybrid flow battery system • Alberto Quintero , B5tec : Membraneless micro flow battery operating with inorganic and organic redox species •克里斯蒂娜·弗洛克斯（Cristina Flox
钴酸锰双金属复合物自支撑电极用于锌空气电池
在开发用于金属空气电池的阴极仍然是一个挑战。在此，我们提出了一种新的man-ganese钴丁物双金属自支撑电极作为催化剂，该电极通过水热和钙化方法在碳布上合成。电极可直接用作无粘合剂和涂层的锌空气电池阴极。使用碳布（CC）上使用氮掺杂碳的锰的原位结构可以增加碳表面上的孔，并具有更多的电化学活性位点。在碱性系统中研究了OER性能，结果表明，催化剂的电势为203 mV，电流密度为10 mA·CM -2，这比比较样品优于MNO 2 @NC/CC和CO 3 O 4 @NC/CC。此外，用MNCO 2 O 4.5 @NC/CC材料组装的锌空气电池具有出色的循环性能，并且可以稳定地循环200小时，而电流密度为5 mA·CM -2，而没有明显的电体衰变。
将石墨烯材料应用于锂电池的负电极
摘要。随着科学技术的发展，传统化石燃料的大量消费不仅带来了严重的环境污染，而且会引起能源危机。作为当今世界上必不可少的新能源，锂电池具有许多优势，其他类型的电池没有具有高能量密度，长寿，长寿，低自我释放速度优势，绿色和环境保护等，以及在各种领域中广泛使用的，例如自动，自动，医疗，航空航天等。然而，诸如传统锂电池中石墨材料的低特异性容量和高侧反应等缺点限制了锂电池的应用。石墨烯是由单层厚度组成的二维材料，具有巨大的表面积，高强度和硬度，良好的电导率和导热性，柔韧性和透明度的优势，并具有在锂电池中应用的巨大潜力。在本文中，对于石墨烯作为锂电池的阳极材料，分别讨论了其对锂电池性能的影响，包括循环性能，充电/放电速率和能量密度。此外，本文还总结了在锂电池中应用石墨烯阳极材料的最新进展。
对齐锂金属电池的研究和整个学术界和行业的开发
将金属锂阳极成功整合到二级电池中可以增强能量密度并实现新形式的电气运输。，在储能设备中采用广泛的锂金属的前景仍然混合在一起。这部分源于我们对连接锂初始状态的关系，与骑自行车的发展和寿命终止状态的关系的理解。为材料和细胞表征，循环性能，安全性和回收方法制定标准化方案仍然很重要。2023年2月，来自学术界，国家实验室和行业的一批科学家和工程师聚集在一起，以汇聚在关键的挑剔和行动项目中，以更好地了解锂金属的进化，并增强学术，政府精神和工业合作伙伴 - 船只 - 船只toaddressthesdressthesechallengess。在这里，我们重点介绍了围绕锂金属制造，其相关的计量和集成到电池形式的制造以及测试其与汽车应用相关的电化学性能的最佳实践。我们引入了电源控制的排放测试
自适应 FeP@C 纳米笼用于可逆和长期...
迄今为止，锂离子电池仍然是最主要的和研究最广泛的可充电储能装置，但倍率性能和循环性能不足等缺点阻碍了它的进一步发展。上述缺点可以归因于电极材料的界面不稳定和电荷存储动力学缓慢。因此，赋予电极材料稳定的界面和快速的离子/电子扩散动力学是解决这些问题的有效方法。本文通过调节抗猎杀界面，通过自模板法和刻蚀工艺构建了一种具有快速动力学的高容量自适应FeP@C纳米笼。获得的FeP@C纳米笼表现出高容量（0.2 A g -1 时~900 mAh g -1）和优异的倍率性能（10 A g -1 时532 mAh g -1）。令人印象深刻的是，即使在 0.5 A g − 1 下长期循环 800 次后，仍能保持 680 mAh g − 1 的稳定容量。此外，通过定量分析和非原位同步加速器高能 X 射线衍射 (HEXRD) 证实了快速动力学和锂存储机制。
材料字母
fe 2 Tio 5（FTO）由于其高理论能力和环境友谊ness [1]，引起了锂离子电池（LIB）的广泛关注。然而，大量衰落和下循环性能是过渡金属氧化物的常见问题[2,3]。为了实现更好的电化学性能，研究人员致力于将过渡金属氧化物与其他可以减轻体积变化的材料相结合，即，碳[4]。在这种情况下，碳涂料可以增强循环稳定性，因为它可以抑制FTO纳米颗粒（FTO NP）的聚集[5]。因此，包含FTO和石墨烯的混合结构的制造为开发LIBS中高性能阳极材料的发展提供了有希望的策略。在这项工作中，我们报告了一种两步溶剂热方法，用于合成用还原石墨烯（RGO）装饰的混合FTO NP。与原始的FTO NP相比，当在LIBS中用作阳极材料时，所得的FTO NPS/RGO复合材料表现出优异的ELEC TROCHEMICAL ESTRATIOS。每种表达电化学的增强可以归因于RGO的引入，RGO