【研究背景】开发高能量密度锂硫（Li-S）电池的路线描绘了充分利用清洁和绿色可再生资源的前景。目前，Li−S电池最棘手的问题是其迟缓的硫氧化还原反应动力学以及中间多硫化锂（LiPSs）在高硫载量和贫电解质条件下的扩散穿梭。与典型的催化过程类似，贫电解质硫转化的第一步涉及LiPS去溶剂化，而氧化Li2S前的最后一步需...
2024-07-05
氨作为全球年产量最高的商用化学品之一，被广泛的应用在军事、化工、农业等领域。此外，氨还可以作为一种不含碳元素的氢能载体，相对于氢气而言具有更易液化（氨气液化：常压、239.9 K；氢气液化：10-15 MPa、50-70 K）、存储运输更为便利、安全性更高等优势。因此将氨作为一种新型能源进行推广对于实现“碳达峰、碳中和...
2024-06-24
【研究背景】硅具有优异的理论比容量（4200 mAh g-1），是传统石墨负极（372.5 mAh g-1）的11倍，被认为是传统石墨负极最有潜力的替代品之一。然而，由于硅在锂化和去锂化过程中伴随着巨大的体积变化，进而导致活性颗粒粉化、从集流体上脱落、形成不稳定的固体电解质界面（SEI）膜等问题，限制了硅负极材料的商业化发...
2024-04-08
随着电动汽车、智能电子设备和大规模储能的快速发展，人们迫切需要高比容量的储能设备来满足日益增长的市场需求。锂硫电池因具有高理论能量密度、低成本和环境友好的特点受到了人们的广泛关注。然而，阴极侧可溶性多硫化锂的穿梭、固-液-固反应动力学缓慢，以及阳极侧不稳定的锂金属界面造成的电解液大量消耗和严重的锂...
2024-03-20
传统化石能源作为最重要的能源之一，目前正处于枯竭的边缘。随着人们环境意识的提高和可持续能源的持续快速发展，对清洁能源使用的转变越来越普遍。因此，在能源领域，涉及氧还原反应（Oxygen reduction reaction, ORR）过程的低温燃料电池和金属-空气电池已引起相当大的关注。然而，ORR的高过电位、复杂的动力学机制以...
2024-02-21
基于目前国家颁布的“双碳战略”方针，面对化石燃料的不可再生性质及其排放所带来的环境污染问题，进一步研究和开发绿色环保的能源转换器件具有重要意义。燃料电池和金属空气电池因具高功率密度、高能量转换效率和清洁的产物而备受关注。然而，阴极氧还原反应（ORR）的动力学缓慢等问题制约了这些器件的实际应用。尽管铂...
2024-02-13
