1. 中國科學技術大學錢逸泰教授Angew. Chem. Int. Ed.：醯胺化重組策略構造單原子鎳/硫/碳奈米管用於快速穩定的鉀離子儲能
研究者開發了一種以醯胺為主導的重組策略，用於製備均勻的單原子鎳/硫/碳奈米管。在此重新組裝的過程中，同時實現了單原子設計和奈米結構工程。NiO5單原子活性中心和奈米管交聯網路均賦予鎳/硫/碳三元複合材料快速的鉀離子儲存反應動力學。理論計算和電化學研究證明，單原子分散的鎳可以增強鎳/硫/碳奈米管的常規動力學並降低化學吸附的小分子硫的分解能壘，從而顯著降低電極反應的過電勢和電阻。機械穩定的奈米管網路可以很好地適應鉀化/去鉀化過程中的體積變化。因此，在500次迴圈後，在100 mA g-1的電流密度下具有608 mAh g-1的高鉀儲存容量，並且在1000 mA g-1時具有330.6 mAh g-1的穩定迴圈容量。
標題：Amidation‐dominated re‐assembly strategy for single‐atom/nano‐engineering: constructing Ni/S/C nanotubes with fast and stable K‐storage
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/file/2020/02/06/20200206210328_28374.jpg 河南大學趙勇教授Angew. Chem. Int. Ed.：液/液電解質介面抑制鋰金屬電池中鋰的腐蝕和枝晶生長
鋰金屬負極易與常規電解質成分發生副反應，並具有不均勻的鋰沉積物以生長鋰枝晶，從而導致其低的庫倫效率並引發鋰金屬電池的安全性問題。在本文中，研究者通過使用溶劑的極性差異來保護鋰金屬負極（經過2000小時充放電），對液/液兩相電解質介面進行了概念驗證研究。由非極性氟矽烷（PFTOS）和常規極性二甲基亞碸溶劑構成的液/液電解質介面可以阻止常規電解質與鋰金屬負極之間的直接接觸，因此可以大大消除它們的副反應。此外，通過在氟矽烷和鋰負極之間形成由LiF，LixC，LixSiOy組成的薄而均勻的固態電解質介面可以實現均勻的鋰離子擴散和沉積。並且氟矽烷對鋰負極的超潤溼性抑制了鋰枝晶的形成。以鋰氧電池為模型的鋰金屬電池在液/液兩相電解質介面的情況下其迴圈穩定性提高到了原始值的4倍。
標題：A Liquid/Liquid Electrolyte Interface Inhibiting Corrosion and Dendrite Growth of Lithium in Lithium‐Metal Batteries
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/file/2020/02/06/20200206210331_28375.jpg 美國加利福尼亞大學化學系Jeffrey R. Long教授Adv. Mater. ：單離子導電硼酸網路聚合物作為鋰金屬電池準固態電解質
具有鋰金屬負極，固態聚合物電解質和高電壓平臺正極的鋰金屬電池由於具有高功率和高安全性代表了下一代儲能裝置，但是這種固態聚合物電解質通常不具有所需的電化學效能和熱穩定性。在本文中研究者合成了一種具有弱配位陰離子節點的互穿網路聚合物，在微量增塑劑的情況下，作為高效能的單離子導電電解質，具有寬的電化學穩定性視窗，室溫下的電導率為1.5×10−4 S cm-1，並且呈現出高鋰離子傳導選擇性（tLi+=0.95）。重要的是，該材料還具有阻燃性，並且與鋰金屬接觸時具有很高的穩定性。值得注意的是，包含這種準固態電解質的鋰金屬電池表現出優於其他使用聚合物電解質的傳統電池。
標題：A Single‐Ion Conducting Borate Network Polymer as a Viable Quasi‐Solid Electrolyte for Lithium Metal Batteries
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/file/2020/02/06/20200206210337_28376.jpg 中國科學院生化國家重點實驗室王丹教授Chem評述：冷凍電鏡揭示矽固態電解質介面的結構和化學性質
在11月的《Matter》期刊上，崔屹及其合作者使用冷凍電鏡報道了矽負極上固態電解質介面的結構和化學性質的動態演變。他們的發現揭示了矽電極的失效模式以及電解質新增劑在高能量密度電池中的關鍵作用，並指導工程化電解質的發展。
標題：Cryo-EM Reveals the Structure and Chemistry of the Silicon Solid-Electrolyte Interphase
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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2451929420300309
5. 悉尼科技大學數學與物理科學學院清潔能源技術中心汪國秀教授Chem評述：桁架結構實現穩健的過渡金屬硫化物負極材料
高容量過渡金屬硫化物負極的實際應用受到較差的倍率能力和迴圈效能的阻礙。最近在《Matter》上報道了Yang和他的同事們已經開發出一種堅固的微桁架結構Cu1.81S材料，該材料具有出色的機械強度，可用於高效能鈉離子電池。
標題：A Robust Transition-Metal Sulfide Anode Material Enabled by Truss Structures
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https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2451929420300279
6. 臥龍崗大學澳洲創新材料研究所超導與電子材料研究所郭再萍教授PNAS：設計高能量密度混合電極用於鋰離子和六氟磷酸根離子的分段脫嵌/嵌入機制
現有的鋰離子電池技術正努力滿足我們對高能量密度，長壽命和低成本儲能的要求。在這裡，混合電極的設計是通過對商業電極材料的直接加工改造而開發的，並通過改變陰離子在電解質中的作用，徹底改變了“搖椅”機制。混合磷酸鐵鋰/石墨電極在較寬的電壓範圍內具有鋰離子和六氟磷酸根離子的分階段脫嵌/嵌入機制。將石墨引入混合電極可提高其電導率，從而有助於在2.5至4.0 V的條件下從磷酸鐵鋰相中快速提取/插入鋰離子。這種充電/放電過程又觸發了正極/電解質介面相的原位形成，增強了整個電極在高電勢下的結構完整性。因此，這種混合的磷酸鐵鋰/20％石墨電極在10 倍率下經過3500次迴圈顯示出高容量和長迴圈穩定性，優於磷酸鐵鋰和石墨陰極。重要的是，混合電極的寬電壓範圍和高容量提高了其能量密度，這在全電池配置中得到了進一步利用。
標題：Designing a hybrid electrode toward high energy density with a staged Li+ and PF6− deintercalation/intercalation mechanism
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https://www.pnas.org/content/early/2020/01/28/1918442117
7. 美國國家可再生能源實驗室Donal P. Finegan教授Nat. Commun.：鋰離子電池電極內動態粒子間和粒子內結晶異質性的空間量化
鋰離子電池電極的效能受到充放電過程中預先存在或原位生成的不利化學異質相的阻礙，這需要原位測試對其進行描述，以了解這種異質相與電池效能之間的聯絡。在這裡，研究人員利用高解析度X射線衍射斷層技術在空間和時間上對新鮮的與迴圈後的LixMn2O4電極進行量化並分析LixMn2O4電極粒子內部和粒子之間的結晶異質性。該成像技術有助於識別顆粒之間的化學計量差異以及顆粒內的化學計量梯度和相的異質性。通過徑向量化相分數，發現不同的粒子對鋰化的響應有所不同。大多數顆粒包含區域性區域，這些區域性區域在第一個迴圈內轉換為岩鹽型LiMnO2。其他粒子在表面附近包含單斜相Li2MnO3，在核心附近包含幾乎純的尖晶石相LixMn2O4。經過150個迴圈，顆粒的LiMnO2和Li2MnO3的含量顯著增加，並且顆粒之間的差異很大。
標題：Spatial quantification of dynamic inter and intra particle crystall ographic heterogeneities within lithium ion electrodes
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https://www.nature.com/articles/s41467-020-14467-x
8. 江蘇師範大學賴超教授Nat. Commun.：辛基苯基聚氧乙烯-鋰絡合物穩定鋰金屬負極
鋰金屬由於其低的電化學勢和高的理論容量而成為鋰電池的理想負極。然而，由鋰枝晶生長引起的安全性問題大大降低了鋰金屬電池的實用性。在這裡，研究者證明了利用辛基苯基聚氧乙烯作為電解質新增劑可以使鋰負極表面形成穩定的複合層。該表面複合層不僅可以促進均勻的鋰沉積，而且還促進了含有交聯聚合物的堅固的固態電解質介面相的形成。使用辛基苯基聚氧乙烯新增劑組成的鋰對稱電池在1 mA·cm-2的電流密度下，在400次的迴圈中顯示出優異的迴圈穩定性，並且在4mA·cm-2的電流密度下具有優異的倍率效能。並且用LiFePO4正極組裝的全電池展現出高倍率能力和長迴圈性，每個迴圈的容量衰減僅為0.023％。
標題：Stabilizing lithium metal anode by octaphenylpolyoxyethylene-lithium complexation
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https://www.nature.com/articles/s41467-020-14505-8
9. 南方科技大學Feng He Adv. Mater.:基於苯並[1,2-b：4,5-c']二噻吩-4,8-二酮類聚合物供體的效率超過16％
在非富勒烯本體-異質結（BHJ）聚合物太陽能電池受體材料的快速開發過程中，開發高效的供體聚合物具有重要意義。本文中，一種新的供體聚合物，名為PBTT-F，基於強電子不足的核（5,7-二溴-2,3-雙（2-乙基己基）苯並[1,2-b：4,5-c ']二噻吩-4,8-二酮（TTDO）是通過設計嵌入噻吩並[3,4-b]噻吩（TT）單元的環己烷-1,4-二酮而開發的。當與受體Y6混合時，基於PBTT-F的光伏器件顯示出16.1％的出色功率轉換效率（PCE）和77.1％的非常高的填充因子（FF）。這種聚合物對於厚膜器件也顯示出高效率，對於190 nm的有源層厚度，其PCE約為14.2％。此外，基於PBTT-F的聚合物太陽能電池在手套箱中存放約700小時後也顯示出良好的穩定性，其PCE高達約14.8％，這顯然表明這種聚合物對於未來的商業化非常有希望。這項工作為供體聚合物的分子合成提供了獨特的策略，表明PBTT-F是用於聚合物太陽能電池的非常有前途的供體聚合物，為多種無富勒烯受體材料提供了替代選擇。
標題：A Benzo[1,2-b:4,5-c’]Dithiophene-4,8-Dione-Based Polymer Donor Achieving an Efficiency Over 16%
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/file/2020/02/06/20200206210403_28377.jpg 馬克斯·普朗克聚合物研究所，奈米科學研究所EnriqueCánovas Adv. Mater. : CdS/CuIn1-xGaxSe2介面的組分決定的鈍化效率
對於Ga含量在x = 0和x = 1之間的CuIn1-xGaxSe2（CIGS）黃銅礦半導體，其能帶隙可以在≈1.0和≈1.7 eV之間進行調節。太陽能電池，最先進的基於CIGS的器件在Ga含量x> 0.3（即，帶隙> 1.2 eV）時效率會下降，這限制了這些器件的潛力。作為CIGS成分的函式，有限的效能背後的機理仍然難以捉摸。在這裡，提出了表面和本體複合效應。通過比較空氣/CIGS和表面鈍化的ZnO/ CdS / CIGS樣品中的光生電荷載流子動力學，可以實現CIGS吸收劑中表面效應和體積效應之間的糾纏與Ga含量的關係。儘管表面鈍化阻止了低Ga含量（x <0.3；高達1.2 eV帶隙）的載流子的表面重組，但對於帶隙較高的材料，表面複合起著主導作用。因此，結果表明，對於Ga含量大於x≈0.3的效率下降，是表面效應而不是體積效應。
標題：Composition-Dependent Passivation Efficiency at the CdS/CuIn1-xGaxSe2 Interface
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/file/2020/02/06/20200206210405_28378.jpg 瑞士洛桑聯邦理工學院Yi Zhang,天津大學YaqingFeng,洛桑聯邦理工學院Mohammad Khaja Nazeeruddin Adv. Mater.: 穩定高效的無甲銨鈣鈦礦太陽能電池
有機-無機金屬鹵化物鈣鈦礦太陽能電池（PSC）通過複雜的成分和帶隙工程實現了25.2％的認證功率轉換效率（PCE）。但是，甲銨（MA）陽離子的熱不穩定性會導致鈣鈦礦薄膜的降解，仍然存在裝置長期穩定性的風險。在本文中，通過在雙陽離子（Cs，甲眯）鈣鈦礦前體中引入氯化銫（CsCl），證明了一種獨特的方法可在不使用MA的情況下製造高度相穩定的鈣鈦礦膜。此外，由於溴的最佳帶隙（Br-），調節了Br-的量，從而導致高功率轉換效率。因此，不含MA的鈣鈦礦太陽能電池具有出色的長期穩定性，其PCE為20.50％，這是不含MA的PSC的最佳結果之一。此外，經過1000小時的老化研究後，未封裝的裝置保留了約80％的原始效率。這些結果提供了一種可行的方法來同時增強太陽能電池的穩定性和效能，為PSC的商業化鋪平了道路。
標題：Stable and High-Efficiency Methylammonium-Free Perovskite Solar Cells
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/file/2020/02/06/20200206210407_28379.jpg 北京大學Kai Wang, ShashankPriya Joule: 一種用於非離子和低熵的MA(MMA) nPbI3-Ink薄膜鈣鈦礦薄膜的快速結晶
鹵化鈣鈦礦的常規加工通常利用在高沸點溶劑中含有移動前體離子的離子前體溶液。將這些無序離子組裝成低熵晶體需要克服較大的熱力學勢壘。傳統工藝依靠高溫退火和複雜的抗溶劑處理來克服這一障礙，但是它們仍然高度不可控。在這裡，作者報告了一種新型的非離子型和低熵的MA（MMA）nPbI3-墨水，用於快速鈣鈦礦結晶，它具有優越的{110}優先取向和較高的Lotgering因子。並且，基於墨水的薄膜在單晶水平上表現出異常長的4.6 μm的載流子擴散長度。通過進一步處理，基於MAPbI3-墨水系統，相應的光伏電池顯示出21.8％的創紀錄效率。有效面積從0.096增大到0.5 cm2不會降低電池效能，因為效率仍然超過21％。這些結果證明了這種非離子墨水在鈣鈦礦光伏技術的工業過渡中的潛力。
標題：A Nonionic and Low-Entropic MA(MMA)nPbI3-Ink for Fast Crystallization of Perovskite Thin Films
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https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2542435120300313
13. 南韓基礎科學研究院,國立首爾大學Yung-EunSung, Dankook大學Hyun Lee,國立江原大學Yong-Hun Cho Sci. Adv.: 奈米分散離子增強聚合物電解質燃料電池的使用壽命
在聚合物電解質燃料電池（PEFC）中，來自陽極的質子通過離聚物膜轉移到陰極。通過將離聚物浸漬到電極中，質子路徑得以擴充套件，並且可以實現高質子傳遞效率。因為浸漬的離聚物在電極內機械地結合催化劑，所以離聚物也稱為粘合劑。為了產生良好的電化學效能，粘合劑應均勻地分散在電極中，並與其他催化劑組分和膜保持穩定的介面。然而，常規的粘合劑材料不具有良好的分散效能。在這項研究中，引入了一種基於使用超臨界流體的簡便方法來製備粘合劑材料在乙醇水溶液中的均勻奈米級分散體。製備的粘合劑表現出高分散特性，結晶度和質子傳導性。當將粘合劑材料施加到PEFC陰極電極上時，證實了高效能和耐久性。
標題：Enhancement of service life of polymer electrolyte fuel cellsthrough application of nanodispersed ionomer
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https://advances.sciencemag.org/content/6/5/eaaw0870
14. 中國科學院，華東師範大學JunfengFang ACS Energy Lett.: 高效穩定的CsPbI2Br無機鈣鈦礦太陽能電池的雙重保護策略
開路電壓（Voc）的大損失和溼氣穩定性差已嚴重阻礙了無機鈣鈦礦太陽能電池（IPSC）的發展。在這裡，作者報告了通過將單體三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（TMTA）摻入CsPbI2Br鈣鈦礦塊中並用2-噻吩甲基碘化銨（Th-NI）覆蓋表面來改善上述問題的雙重保護策略。得益於生長控制和有效抑制體相和表面重組，最終器件在1.286 V的Voc下顯示出從12.17％到15.58％的極大提高的效率。此外，雙重保護策略賦予了薄膜更高的耐溼性和耐溼性。在25％相對溼度下老化1540小時後，未封裝的器件仍保持其初始效率的83.4％。更重要的是，目標器件在45℃下最大功率點跟蹤350 h後顯示出良好的操作穩定性並顯示出不降低的效率。該工作為製造高效，穩定的CsPbI2Br IPSC提供了可行的方法，可用於未來的商業化。
標題：Dual-protection Strategy for High-efficiency and Stable CsPbI2Br Inorganic Perovskite Solar Cells
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/file/2020/02/06/20200206210423_28380.jpg 中科院物理研究所孟慶波 Joule: 利用電瞬變來量化太陽能電池中的電荷損耗
通過光激發和電檢測實現的電瞬變為研究太陽能電池在納秒到秒的寬時間範圍內的電荷傳輸，複合甚至光電滯後提供了獨特的機會。然而，關於如何利用這些研究來揭示細胞電荷損失機制的爭論一直在進行。在本文中，已經提出了一種新的方法，該方法用於量化體吸收器內或介面處的電荷損耗以及太陽能電池的缺陷特性。該方法已成功應用於本文的商業化矽和新興的Cu2ZnSn(S，Se)4和鈣鈦礦太陽能電池的研究中，也應適用於其他類似的光伏器件系統。總體而言，這項工作為全面研究太陽能電池的動態物理過程和電荷損失機理提供了誘人的途徑，並具有其他光電器件的潛在應用。
標題：Exploiting Electrical Transients to Quantify Charge Loss in Solar Cells
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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2542435119306312
16. 美國西北太平洋國家實驗室Chongmin Wang & Zihua Zhu等Nat. Nanotechnol.: 鋰離子電池固體電解質介面的實時質譜表
固體電解質介面相（SEI）決定了大多數電池的效能，但由於缺乏原位實驗工具，對其化學和結構的了解受到限制。在這項工作中，研究者們提供了鋰離子電池SEI形成的動態圖，該鋰離子電池在操作中使用了液體二次離子質譜，並結合了分子動力學模擬。他們發現，在任何相間化學發生之前（在初始充電期間），由於溶劑分子的自組裝，在電極/電解質介面形成了雙電層。雙電層的形成是由鋰離子和電極表面電位決定的。這個雙層的結構預示了最終的相間化學。特別是，帶負電荷的電極表面排斥內層的鹽陰離子，從而產生本質上薄、密、無機的內SEI。正是這種緻密層負責傳導鋰離子和絕緣電子，這是SEI的主要功能。在內層形成後出現了電解質可滲透且富含有機物的外層。在高濃度富氟化物電解質存在下，由於雙層中存在陰離子，內部SEI層的LiF濃度升高。這些實時的奈米級觀測將有助於為將來的電池設計更好的中間相。
標題：Real-time mass spectrometric characterization of the solid–electrolyte interphase of a lithium-ion battery
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https://www.nature.com/articles/s41565-019-0618-4
17. 美國斯坦福大學崔屹教授等Nat. Nanotechnol.: 具有不同面積容量的二維層狀材料上液/固硫的電化學生成
最近的研究表明，一種以S8為基本形式的硫固體物質，可以在電化學電池中以液態硫的形式保持過冷狀態。研究者們確定這種新發現的狀態可能對鋰硫電池有影響。在這裡，通過電化學硫生成的原位研究，他們發現液體（過冷）和固體單質硫在相同的充電週期內具有非常不同的面容量。為了控制硫的物理狀態，他們研究了其在二維層狀材料上的生長。發現在基面上，只有液態硫聚集；相反，如果二維材料的厚度較小，則在邊緣部位會堆積液態硫，而如果厚度較大（幾十奈米），則固態硫成核。將硫狀態與它們各自的面容量相關聯，以及控制二維材料上硫的生長，可以為未來的鋰硫電池設計提供見解。
標題：Electrochemical generation of liquid and solid sulfur on two-dimensional layered materials with distinct areal capacities
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https://www.nature.com/articles/s41565-019-0624-6#citeas
18. 上海大學Chao Wu教授等Angew. Chem. Int. Ed.: 富苯二硫酸鈉保護層實現的無枝晶金屬鈉陽極
金屬鈉具有較高的理論容量（1166 mAh g-1）、低成本和地殼含量豐富等優點，是金屬可充電電池的理想負極材料。但是，由於不穩定的固體電解質中間相（SEI）膜而導致的在Na鍍層上的枝晶生長是一個主要且最顯著的問題。在這裡，研究者們報道了通過一種簡便的方法在鈉上原位合成富含二苯甲酸鈉（PhS2Na2）的保護層有效地防止了碳酸鹽電解質中的枝晶生長，從而在電流密度為1mA cm-2的情況下，重複電鍍/剝離400個週期（800 h）時實現了穩定的金屬鈉電沉積。研究發現，有機鹽PhS2Na2是保護層的關鍵組成成分，與傳統的無機鹽不同。這一結果開闢了一條以有機鈉板條為基礎，利用保護層穩定鈉金屬的新途徑。
標題：Dendrite‐free sodium metal anodes enabled by sodium benzenedithiolate‐rich protection layer
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/file/2020/02/06/20200206210433_28381.jpg 加拿大滑鐵盧大學陳忠偉教授等J. Am. Chem. Soc.: 兩性離子屏障對永續性鋰硫電池的多硫化物調節
對多硫化物行為的合理調控對於尋求可靠的液基鋰硫電池化學具有重要意義。本文中，研究者們開發了一種獨特的聚合物兩性離子（PZI），可在鋰硫電池中建立智慧的多硫化物調節。PZI的兩性離子性質在基質中整合了親硫性和親鋰性，通過與多硫化鋰（LiPS）的化學反應為選擇性離子轉移創造了一個離子環境。當在電池構型中用作功能性中間層時，PZI對多硫化物的滲透具有很強的阻隔作用，但同時又可以實現快速的鋰離子傳導，從而顯著抑制了穿梭，並因此獲得了方便而穩定的硫電化學。基於PZI的電池在1000次迴圈中實現了出色的迴圈能力，最小容量衰減率為0.012%，良好的倍率效能可達5 C。此外，在較高的硫負荷和有限的電解液條件下，300次迴圈後仍可獲得5.3 mAh-1cm-2的大面積容量保持，在開發高效、長壽命的鋰硫電池方面顯示出巨大的潛力。
標題：Polysulfide regulation by zwitterionic barrier towards durable lithium-sulfur batteries
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/file/2020/02/06/20200206210436_28382.jpg Mater.: 蒸發誘導垂直排列實現二維奈米片電池電極中的定向離子輸運
二維奈米片由於其極高的電化學活性和快速的固態擴散而被廣泛地用作電極材料。這種材料的可伸縮電極製造通常由於大厚度的離子傳輸動力學的限制而遭受嚴重的效能損失。本文報道了一種基於蒸發誘導組裝的新策略，可通過形成垂直排列的奈米片來實現定向離子遷移。通過在電極製造過程中快速蒸發混合溶劑來實現定向排序。與傳統的滴鑄電極相比，傳統的壓鑄電極表現出奈米片的隨機排列，並且隨著厚度的增加，倍率效能明顯下降，基於垂直排列的奈米片電極即使在高品質負載和電極厚度的情況下也能保持原有的高倍率。電化學和結構特徵的結合揭示了由取向控制的奈米片組成的電極具有更低的電荷轉移電阻，從而使活性材料中有更完整的相變。
標題：Evaporation‐Induced Vertical Alignment Enabling Directional Ion Transport in a 2D‐Nanosheet‐Based Battery Electrode
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/file/2020/02/06/20200206210438_28383.jpg 武漢理工大學麥立強教授等Adv. Mater.: 具有增強催化能力的多硫化物阻隔層中的工程氧空位
鋰硫電池的實際應用受到穿梭效應、低電導率和低硫負荷的嚴重限制。在此，研究者們進行了第一原理計算，以驗證TiO2中氧空位的引入不僅增強了多硫化物的吸附，而且大大提高了催化能力以及離子和電子的導電性。用二氧化鈦奈米片修飾的商用聚丙烯（PP）隔離膜（OVs-TiO2@PP）可作為鋰硫電池的強多硫化物阻擋層。OVs-TiO2改性層的厚度僅為500 nm，具有約0.12 mg cm-2的低面積品質，提高了鋰離子的快速滲透和整個電池的高能量密度。因此，即使在7.1 mg cm-2的高硫負荷下，具有OVs-TiO2 @ PP隔膜的電池在500個迴圈中2.0 C下仍可表現出穩定的電化學行為，並且在100個迴圈後仍保持5.83 mAh cm-2的面積容量。本文所提出的工程氧空位策略有望在鋰電池中得到廣泛應用。
標題：Engineering Oxygen Vacancies in a Polysulfide‐Blocking Layer with Enhanced Catalytic Ability
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/file/2020/02/06/20200206210439_28384.jpg 美國弗吉尼亞理工學院和州立大學Zheng Li教授等ACS Energy Lett.: 用氧氣改變硫化學實現鈉硫電池高能量密度低穿梭的電化學途徑
在這項工作中，研究者們證明了設計附加氧化還原活性的硫基陰極的內在改變反應途徑可以抑制多硫化物的穿梭並提高能量密度，介紹了一種新型的室溫鈉硫電池的硫氧混合化學，其中電解質中的溶解鈉氧反應通過在奈米尺度上形成NaO2-Na2Sn（1<n<4）團簇改變了陰極化學。這些中間的氧硫物質作為有效的中介物來固定多硫化物物質並從混合陰極釋放高比容。這種新的陰極化學物質可提供超過1400 mA h/g的高可逆容量，低過電勢（約250 mV）和穩定的迴圈效能（50個迴圈後超過800 mA h/g）。氧氣和硫化學物質的合理雜交解決了所有硫基陰極的持續降解問題，並使高能量和可逆的鈉硫電池在室溫下成為可能。
標題：Altering electrochemical pathway of sulfurchemistry with oxygen for high energy density and low shuttling in Na-S battery
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/file/2020/02/06/20200206210441_28385.jpg