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World File Search System活性材料
用于推进锂硫电池的定制多孔框架材料
全球能源需求的不断增长以及化石燃料消耗引起的气候变化要求实施可再生能源技术。然而，风能和太阳能发电的间歇性要求可靠的能量储存。虽然二次电池由于其模块化和便携性而成为颇具吸引力的储能设备，但目前的电池技术，如锂离子电池 (LIB)，尚未达到广泛采用所需的能量密度和低成本。在迄今为止研究的各种电池化学中，锂硫 (Li-S) 电池作为 LIB 的有前途的替代品脱颖而出。锂硫电池可以实现 2,572 Wh kg -1 的高理论重量能量密度，几乎比目前的 LIB 高一个数量级。硫的储量丰富且成本低廉也使 Li-S 电池比现有的钴基 LIB 更实惠、更环保。然而，由于一种众所周知的“穿梭效应”现象，Li-S 电池的循环性较差。 1–4 在放电过程中，正极经历多电子转化过程，其中元素硫被还原为可溶性 Li 2 S x (x = 4-8)，然后终止于不溶性 Li 2 S。生成的可溶性多硫化物 (PS) 可以从正极浸出到电解质中，导致活性材料损失和电极表面钝化。这种穿梭效应导致容量衰减迅速、自放电率高和电池阻抗高。缓解多硫化物浸出的一种解决方案是在正极采用硫宿主材料。为了实现最佳的活性材料利用率和循环性能，应考虑硫宿主的极性、孔隙率和电导率，因为这些特性与其能力密切相关
用于片上锌离子微电极的先进 3D 微电极...
开发具有更安全、更具成本效益的系统的高性能平面微电池对于为医疗植入物、微型机器人、微型传感器和物联网 (IoT) 等智能设备供电至关重要。然而，由于难以有效地将高容量活性材料加载到微电极上，目前的片上微电池在有限的设备占用空间内能量密度有限。片上微电池需要先进微电极的创新设计。这项工作引入了先进的、高度多孔的 3D 金 (Au) 支架基叉指电极 (IDE) 作为集电器，这能够有效地加载活性材料 (Zn 和聚苯胺)，而不会影响整体导电性，并显著增加活性质量负载。这些基于 3D Au 支架的微电池（3D P-ZIMB）在材料加载到平面 Au IDE 上时，与传统微电池（C-ZIMB）相比，具有显著更高的能量存储性能（增强 135%）。此外，3D P-ZIMB 比大多数高性能片上微电池具有更高的面积容量（≈ 35 μ Ah cm − 2 ）和面积能量（≈ 31.05 μ Wh cm − 2 ），并且它提供比高性能片上微型超级电容器高得多的面积功率（≈ 3584.35 μ W cm − 2 ）。深入的事后调查显示，3D P-ZIMB 避免了材料剥落、电解质离子扩散缓慢和阳极上枝晶形成等问题，同时保持了相同的材料形貌和结构特征。因此，本研究提出了一种智能策略来提高平面微电池的电化学性能并推动片上微电池研究领域的发展。
3-甲基-2-恶甲烷酮（Jeffsol®Meox）作为电池制造中NMP的替代溶剂
这项工作介绍了3-甲基-2-恶唑烷酮（Jeffsol®Meox）作为N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）的替代溶剂，用于制造锂离子电池。nmp是聚乙烯二氟化物（PVDF，一种常见的粘合剂材料）的良好溶剂，并且具有高沸点（202°C），从而使电极浆液逐渐干燥以形成同质涂层。但是，NMP具有抗毒性效果，其使用正在引起立法压力的增加。对于电池制造行业来说，找到更良性的替代方案将是有利的。在少数几种容易溶解PVDF的溶剂中，诸如二甲基甲酰胺之类的示例也具有显着毒性，因此需要进一步研究才能找到可靠的替代溶剂系统。我们表明，Jeffsol®Meox（225°C沸点）能够在可及温度（40°C - 50°C）下溶解PVDF，并且以相似的活性材料比例溶解PVDF：活性材料的比例相似：粘合剂：溶剂，Jeffsol®Meox和NMP的shmp shorderies and and and and and sherries均以5-6 pa.s的速度产生5-6 pa.s的速度。 。使用Jeffsol®Meox制造和NMP制造的阴极涂层形成的细胞表现出可比的电化学性能。©2024作者。由IOP Publishing Limited代表电化学学会出版。这是根据Creative Commons Attribution 4.0许可（CC by，http://creativecommons.org/licenses/ by/4.0/）分发的开放式访问文章，如果原始工作适当地引用了原始作品，则可以在任何媒介中不受限制地重复使用工作。[doi：10.1149/1945-7111/ad77b1]
具有二维材料和范德华异质结构的自旋电子学
摘要 我们简要总结了 15 多年来对基于二维材料 (2DM) 的自旋电子学的深入研究，这些研究使我们深入了解了基本的自旋传输机制、磁隧道结和自旋轨道扭矩器件中的新功能，以及使石墨烯成为自旋活性材料的强大而前所未有的邻近效应能力。尽管基于 2DM 的功能性器件和相关异质结构的组合不断增加，但我们概述了仍然阻碍自旋电子学在自旋逻辑和非易失性存储器技术中的实际应用的关键技术挑战。最后，我们提到了当前和未来的方向，这些方向将保持基于 2DM 和范德华异质结构的超紧凑自旋电子学领域的发展势头。
模型实验用于解释导电电池电极干燥期间发生的过程
尽管所有这些过程都对电子结构具有一定的影响，但通常将粒子排列固定在干燥步骤中。这意味着，干燥步骤定义了电极孔结构，随后可以通过Cal-Endering进一步压缩。此外，由于在干燥前沿积累，干燥过程对电极的机械完整性产生了很大的影响，因此限制了电极的凝聚力和粘合强度。电导率受导电添加剂的分布的影响，这也容易迁移，并与活性材料接触。这些复杂的过程在微观尺度的干燥过程中发生，尚未完全阐明，因此为优化整体电池性能留出了空间。
电泳沉积中的现代实践以生产能量储能电极
用于储能的电极已经在学术界和行业中以各种方式进行了古典准备，例如老虎机涂层或泥浆铸造。2在这些方法中，电极材料被分散/溶解在溶剂中以形成粘性浆，并在涂层和溶剂蒸发后获得膜。尽管如此，优化厚度控制或膜组装效率并不容易。此外，由于在纳米颗粒的有效分散剂中缺乏控制剂，因此在准备纳米颗粒的粘液糊状糊状物中缺乏控制，导致纳米颗粒的有效分散，导致不利的凝聚力。这主要适用于化学方法和热方法的情况，这些方法容易掺入具有不必要的忠诚的活性材料，从而降低电极性能。17,18
An-Residual-nmp-lithium-ion-battery-electrodes- ...
液体提取是用于分析电极中残留NMP的样品制备方法之一。（例如乙酸乙酯和乙醇）进行NMP提取。在此过程中，将电极中的NMP和其他活性材料提取到溶剂中，并且在注入GC分析之前，必须进行后续过滤以去除石墨和其他颗粒。与液体提取相比，在接近NMP沸点的温度下加热密封小瓶中的电极并分析蒸发到小瓶顶空的NMP是一种较少的劳动密集型样品制备方法。近年来，锂离子电池行业由于其清洁的气体样本，缺乏溶剂使用和更多的自动化样品准备，开始将HS技术应用于剩余的NMP分析。
有机自由基电池功能聚合物的分子设计
对储能设备的需求不断增长，要求开发更高效，更可持续的系统。当前的锂离子电池带来了几个安全问题以及环境危害时，需要考虑一些替代方案。基于有机材料的电池的面积引起了人们的兴趣，因为它们允许替换当前使用的金属，并通过有机氧化还原活性材料（可回收且对环境友好）的萃取和加工水平产生重大的环境影响。在这篇评论中，提供了有机自由基电池领域最新进展的概述，重点是不同的电池组件，并描述了主要的使用材料和过程。该主题的关系是开发下一代可持续储能系统以及当前限制使用此类电池的主要挑战。
激发美国电池存储制造活力
锂离子电池单元的关键组件是阴极、阳极、隔膜和电解质。阴极原材料（锂加上镍、钴、锰、磷和铁等各种组合）从地下开采出来，加工成金属化学品（例如硫酸镍），然后组合制成阴极活性材料 (CAM)。阳极主要由石墨制成，石墨由天然开采的石墨制成，或由石油副产品衍生的石油焦制成。CAM 与添加剂和粘合剂组合，然后沉积在铝箔上；阳极材料同样沉积在铜箔上。在电池内，这些电极由隔膜隔开；电池内充满液体电解质。单个 LIB 电池组合成电池组，用于 EV、BESS 或其他电池应用。