材料科学

东南大学孙正明/潘龙团队:MXene负载双金属碲化物构筑内嵌界面电场,高倍率长循环储钾

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-12-10

研究背景 钾离子电池(PIBs)因其能量密度高、成本低等优势,在规模化储能系统中具有广阔的应用前景。过渡金属碲化物(TMTs)是一类典型的转化型PIB负极材料,具有高理论容量、电子电导率高等特点;然而TMTs存在的两个关键问题限制了其储钾性能的发挥:离子扩散动力学缓慢,倍率...

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华中科技大学王鸣魁教授综述:有效柔性钙钛矿太阳电池的进展与挑战

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-12-07

研究背景 当前社会存在着对于建筑光伏一体化和基于柔性光伏技术的便携能源系统的巨大需求。其中,钙钛矿柔性光伏技术具有优异的柔韧性和功率质量比,得到了广泛关注。然而,钙钛矿光活性层作为柔性钙钛矿太阳能电池(F-PSCs)的关键组成部分,在遇到温度变化引发的变形时仍面临着长期稳定...

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中南大学陈立宝等:原位构筑摩擦膜作为高效有机/无机杂化界面层实现高稳定锂金属负极

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-12-03

研究背景 锂金属负极因其极高的理论比容量而具有极好的前景,其电化学稳定性研究目前经取得了一定的进展。在面向实际应用中,商业正极通常匹配面积容量为3-10 mAh/cm2的锂负极,这意味着锂金属的厚度只需控制在50 μm内。同时,锂金属负极由于不受控制的枝晶生长和副反应极大限...

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NML文章集锦| 锌电池电极材料(三)

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-11-21

一、专辑介绍 锌电池: 已经成功商业化的锂离子、钠离子电池等有机类电解质电池已经无法满足人们对极高安全性储能设备的需求,而水系锌离子电池被认为是新一代安全储能电池的代表。Zn具有合适的电极电位(与标准氢电极相比为−0.76 V),使采用水溶液电解质成为可能,具有离子电导率...

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NML文章集锦| 锌电池电极材料(一)

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-11-13

一、专辑介绍 锌电池: 已经成功商业化的锂离子、钠离子电池等有机类电解质电池已经无法满足人们对极高安全性储能设备的需求,而水系锌离子电池被认为是新一代安全储能电池的代表。Zn具有合适的电极电位(与标准氢电极相比为−0.76 V),使采用水溶液电解质成为可能,具有离子电导率...

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山东大学李海增等:双金属掺杂钒酸盐与水系Zn²⁺/Na⁺混合电解质实现快速稳定的锌基电致变色显示器

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-11-13

研究背景 氧化钒(钒酸盐)具有多色特性,是可用于显示器的最有前途的电致变色材料之一。然而,先前报道的钒酸盐存在响应时间慢和钒酸盐溶解问题,这严重阻碍了它们的广泛实际应用。在此,我们开发了新的策略设计了具有快速切换且电化学稳定等优点的钒酸盐。我们的研究表明,通过在 V₃O₈ ...

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NML文章集锦| 锌电池综述

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-11-13

一、专辑介绍 锌电池: 当下,已经成功商业化的锂离子、钠离子电池等有机类电解质电池已经无法满足人们对极高安全性储能设备的需求,而水系锌离子电池被认为是新一代安全储能电池的代表。Zn具有合适的电极电位(与标准氢电极相比为−0.76 V),使采用水溶液电解质成为可能,具有离子...

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NML文章集锦| 储能器件(制氢、电池、介电铁电材料)

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-11-01

一、专辑介绍 储能器件:储能器件是一种能够将电能、化学能等能量转化为另一种形式并储存的装置。储能器件的种类较多,包括超级电容器、锂离子电池、液流电池等。这些储能器件在不同领域中发挥着重要作用,如在新能源发电中,储能器件可以平衡电网负荷,提高供电可靠性和电力系统稳定性;在电动汽车...

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NML文章集锦| 超级电容器

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-10-28

一、专辑介绍 储能器件:储能器件是一种能够将电能、化学能等能量转化为另一种形式并储存的装置。储能器件的种类较多,包括超级电容器、锂离子电池、液流电池等。这些储能器件在不同领域中发挥着重要作用,如在新能源发电中,储能器件可以平衡电网负荷,提高供电可靠性和电力系统稳定性;在电动汽车...

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韩国全南国立大学Do-Heyoung Kim等:引入肖特基结大幅提高固态超级电容器能量密度

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-10-26

研究背景 超级电容器具有长寿命、能量密度高、充电速度快、元素丰富和与其他应用兼容性高等优点。基于赝电容反应的充放电系统中的快速可逆表面氧化还原反应,使其具有更高的能量密度和更广泛的应用前景。在实际应用中,电极通过双电层与赝电容两种机制存储电荷,以提供高的能量输出。然而负极比...

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NML文章集锦| 储能器件研究(八篇综述)

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-10-25

一、专辑介绍 储能器件:储能器件是一种能够将电能、化学能等能量转化为另一种形式并储存的装置。储能器件的种类较多,包括超级电容器、锂离子电池、液流电池等。这些储能器件在不同领域中发挥着重要作用,如在新能源发电中,储能器件可以平衡电网负荷,提高供电可靠性和电力系统稳定性;在电动汽车...

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物理所王雪锋&王兆祥等:解析锂电池快充中石墨电极的动力学极限

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-10-21

研究背景 实现锂离子电池更安全、更快速的充电对诸如电动汽车等电动工具的推广应用具有十分重要的意义。然而,Li⁺插层的缓慢动力学限制了其快速嵌入石墨层中。在使用较高倍率充/放电时,石墨负极具有较大的极化和较小的嵌锂容量,同时还伴随着一些副反应,如锂金属的沉积、较厚固体电解质(...

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深圳大学时玉萌等:从单一钙钛矿材料中获得荧光量子产率接近100%的色温可调白光发射

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-09-26

研究背景 低维金属卤化物所具备的独特的自陷态激子(self-trapped excitons,STEs)常表现出可覆盖全部可见区的超宽光谱以及将近100%的超高量子效率,是实现单一材料白光的理想材料。近年来,以宽谱自陷态激子发光为主发射,通过共掺杂引入“互补色”辅助发光的策...

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NML文章集锦 | 钙钛矿材料研究论文(六)

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-09-21

一、专辑介绍 钙钛矿太阳能电池:作为一种半导体异质结结构光电器件,钙钛矿太阳能电池通过钙钛矿光吸收层、电荷传输层等半导体材料组成的异质结结构来有效分离和提取光生电荷,实现由光能向电能的转换。钙钛矿太阳能电池作为一种新型光伏技术,具有成本低、效率高的特点。 钙钛矿发光器件:...

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NML文章集锦 | 钙钛矿材料研究论文(五)

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-09-18

一、专辑介绍 钙钛矿太阳能电池:作为一种半导体异质结结构光电器件,钙钛矿太阳能电池通过钙钛矿光吸收层、电荷传输层等半导体材料组成的异质结结构来有效分离和提取光生电荷,实现由光能向电能的转换。钙钛矿太阳能电池作为一种新型光伏技术,具有成本低、效率高的特点。 钙钛矿发光器件:...

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浙大姜银珠等:氨基和羧基协同“锚定-捕获”构建锌负极稳定界面

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-09-15

研究背景 水系锌离子电池已被公认为是大规模储能应用中最具前景的电池体系之一,但锌负极-电解液界面的不稳定性极大地制约了其进一步发展。本文提出了一种基于甘氨酸(Gly)分子中氨基和羧基的协同“锚定-捕获”机制有效稳定负极的界面化学。通过同步耦合氨基在锌负极表面的锚定作用和羧基...

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湖南大学鲁兵安等:调控K⁺通量自由度实现安全、长寿命钾离子电池

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-09-10

研究背景 钾离子电池电解液中离子的自由运动需要游离的有机溶剂分子协助,但有机溶剂分子的易燃性影响电池的安全。本文提出降低钾离子自由度的策略,开发了一种钾离子通量“整流器”电解质,通过降低有机溶剂分子的含量,将电解质中的钾离子的自由度修整并降低为1,实现了钾离子电池电化学性能...

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NML文章集锦 | 钙钛矿材料综述(二)

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-09-06

一、专辑介绍 钙钛矿太阳能电池:作为一种半导体异质结结构光电器件,钙钛矿太阳能电池通过钙钛矿光吸收层、电荷传输层等半导体材料组成的异质结结构来有效分离和提取光生电荷,实现由光能向电能的转换。钙钛矿太阳能电池作为一种新型光伏技术,具有成本低、效率高的特点。 钙钛矿发光器件:...

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NML文章集锦 | 钙钛矿材料综述(一)

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-09-04

一、专辑介绍 钙钛矿太阳能电池:作为一种半导体异质结结构光电器件,钙钛矿太阳能电池通过钙钛矿光吸收层、电荷传输层等半导体材料组成的异质结结构来有效分离和提取光生电荷,实现由光能向电能的转换。钙钛矿太阳能电池作为一种新型光伏技术,具有成本低、效率高的特点。 钙钛矿发光器件:...

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上海大学丁常胜和高彦峰等综述:锰基电极材料在水系钠离子电池中的研究进展

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Nano-Micro Letters 发布于 2023-09-03

研究背景 水系钠离子电池由于具有成本低、安全性高、环保、资源丰富等优点,在大规模储能领域展现了广阔的应用前景。锰基电极材料具有资源丰富、成本低、无毒、环境友好、良好的电化学性能等特点,受到广泛的关注。本文从正极材料和负极材料两方面系统地介绍了水系钠离子电池用锰基电极材料,综...

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