前沿突破！近期电池领域科研成果有哪些？

　　在全球对清洁能源需求日益增长的当下，电池技术作为储能领域的核心，始终是科研探索的关键方向。近期，众多科研团队在电池领域不断深耕，取得了一系列令人瞩目的新进展。
 

　　大连化学物理研究所发表软包水系锌离子电池综述文章
 

　　近日，大连化学物理研究所杨维慎研究员和朱凯月研究员团队在《德国应用化学》上发表了软包水系锌离子电池的综述文章。文章系统总结了软包水系锌离子电池的失效机制，包括锌负极枝晶生长、水腐蚀、析氢以及正极材料不稳定等问题，并提出了三类解决策略，即锌负极人工保护层的构建、隔膜改性、电解液设计，还展望了未来的研究方向。
 

　　大连化学物理研究所开发出首例氢负离子原型电池
 

　　9月17日，大连化学物理研究所陈萍、曹湖军与张炜进团队在《自然》上发表成果，他们开发出新型核壳结构氢负离子电解质3CeH3@BaH2，并利用氢化铝钠作正极，二氢化铈作负极，组装出氢负离子原型电池。该电池正极首次放电容量高达 984mAh/g，20次充放电循环后仍能保持402mAh/g 的容量，团队还搭建叠层电池，将电压提升到1.9伏，成功点亮黄色LED灯。
 

　　上海交大杨立团队揭示快充负极材料电位调控新方法
 

　　近日，上海交通大学化学化工学院杨立教授团队在Nature Communications期刊上发表研究论文，提出通过晶体结构诱导的 TiO6 八面体赝姜 - 泰勒效应畸变来增强Ti - O键的共价性，从而降低嵌锂电位的策略。该团队以层状Ruddlesden - Popper钛酸镧锂材料为模型，实现其平均嵌锂电位在～0.5V的理想区间，与高镍NCM811正极匹配的全电池工作电压达3.45V。
 

　　南科大邓永红团队报道一种新型锂电池全阶段智能热响应添加剂
 

　　近日，南方科技大学邓永红团队联合 SES AI 公司许康博士在能源领域顶级期刊 Joule 上发表研究论文，报道了一种新型锂电池全阶段智能热响应添加剂 3 - 苯基 - 7 -(三氟甲基)-3,4 - 二氢 - 2H - 1,3 - 苯并噁嗪(mCF3 - BA)。该添加剂在电池正常循环时可参与形成稳固的 CEI/SEI 界相，提升界相失效温度；在热失控下会发生快速聚合，形成绝缘的聚苯并噁嗪树脂凝胶，抑制负极和正极材料之间的化学串扰和电化学反应。
 

　　中国科学院金属研究所固态锂电池界面调控研究取得新进展
 

　　中国科学院金属研究所科研人员在 Advanced Materials 上发表成果，他们创新性地在聚合物体系中实现了具有分子尺度界面的一体化电极 - 电解质材料P (EO2 - S3)。该材料兼具高离子传输能力与高离子储存功能，其电子结构可随电位发生可逆转变，实现在不同电位区间离子传输与存储行为的可控切换，基于P (EO2 - S3) 构建的一体化柔性电池具有高达20,000次的抗弯折性能。
 

　　清华大学材料学院林红团队合作在钙钛矿太阳能电池研究领域取得新进展
 

　　近日，清华大学材料学院林红教授团队合作在《先进能源材料》上发表成果，他们创新性地提出光响应分子工程策略，将具有光异构化特性的4' - 氨基偶氮苯 - 4 - 磺酸(AABSA)分子引入SnO₂/ 钙钛矿埋底界面。在紫外光激发下，AABSA分子可发生快速、可逆的顺反异构转变，实现对界面残留二甲基亚砜的高效原位清除，制备出的小面积钙钛矿太阳能电池冠军效率达26.01%，且在多种测试条件下均表现出出色的稳定性。
 

　　北京大学新材料学院报道调控电解液提升锂电池正极钴酸锂界面稳定性的研究进展
 

　　近日，北京大学深圳研究生院新材料学院潘锋教授团队在《国家科学评论》上发表研究成果，他们基于材料基因组学方法，在商业化碳酸酯基电解液中引入磷酸三乙酯和1,3 - 丙磺酸内酯，调控钴酸锂正极界面原位构筑了三层功能化结构的CEI膜，该膜在高温高电压条件下仍致密稳固，可有效抑制电解液的持续分解及正极结构的不可逆退化。
 

　　上述一系列电池领域的科研成果，无论是在新型电池的开发，还是在现有电池性能提升和界面优化等方面，都展现出巨大的潜力。这些突破为电池技术的进一步发展指明了方向，有望加速清洁能源的广泛应用，助力全球能源结构的绿色转型。