材料科学 第6页

Nano-Micro Letters 发布于 2023-06-27

二维MXenes材料由于具有类金属的导电性、丰富的表面化学活性、高的机械强度及组成和结构多样性等特点，在储能、催化、传感、电磁屏蔽等领域展现出广泛的应用前景。然而，MXenes在水体系中较差的结构和氧化稳定性会导致导电性、机械强度等物理化学性能的急剧下降，严重限制了其实际应用前景...

阅读(6014)赞 (11)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-06-25

近年来，由于高能量密度电池需求的持续增长，锂硫(Li-S)电池的商业化进程备受瞩目。正极材料作为锂硫电池的重要组成部分，近年来的研究取得了许多重要突破。然而，在高硫载量和贫电解液条件下，仍然无法满足商业化要求。碳基材料一直是锂硫电池正极材料研究的焦点，备受期待。最近的一些非碳基正...

阅读(3506)赞 (10)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-06-25

随着我国对环境保护要求的不断提高，新能源取代传统能源已成为发展的必然趋势。以锂离子电池(Lithium ion batteries, LIBs)为首的新能源备受关注，且在消费电子、城市交通、储能电站等领域均得到了大规模的应用。众研究者不断变革LIBs技术，以期进一步提高其能量密度...

阅读(6013)赞 (18)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-06-19

电极粉化、较差的电子电导率和锂离子扩散速率等阻碍了Si负极的实际应用。采用绿色球磨法将液态金属Ga和高活性P整合到Si中，合成出了一种新型的阳离子无序结构的单相三元Si基化合物GaSiP₂。与其母相GaP和Si相比，化合物GaSiP₂在电子导电性、锂离子扩散速率和抗体积膨胀等方面...

阅读(4707)赞 (10)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-06-19

钙钛矿晶体的晶面极大地影响了其相应的光伏器件的性能和稳定性。与(001)晶面相比，(011)晶面表现出更好的光电特性，包括更高的电导率和增强的载流子迁移率。因此，实现(011)晶面暴露的钙钛矿薄膜是一种很有前途的提高器件性能的方法。然而，由于甲基氯化铵(MACl)添加剂的影响，F...

阅读(3853)赞 (29)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-06-15

为进一步提高太阳电池的效率和降低成本，研究人员致力于开发可以打破肖克利-奎伊瑟(Shockley-Queisser)极限的叠层太阳电池(TSCs)，即利用宽带隙(WBG)吸光材料作为顶电池，吸收短波长光子，实现高开路电压；以及利用窄带隙吸光材料作为底电池，吸收长波光子，拓宽光谱响...

阅读(7754)赞 (24)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-06-13

随着全球水资源短缺问题的不断加剧，高效水处理技术愈发重要。其中，作为一种高效的水处理方法，太阳能驱动的界面蒸发可以直接将海水、废水等转化为可用的淡水，同时节约能源和降低成本。近年来，多孔金属、水凝胶和生物材料等各种材料被开发和应用于界面蒸发，但仍面临能量损失高、水输运不足、力学性...

阅读(4040)赞 (11)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-06-11

钠离子电池因其钠资源丰富、成本低廉具与锂离子电池的运行机制相似，在储能领域具有巨大应用潜力。然而，钠离子的离子半径较大、反应动力学缓慢，这使得钠离子电池在循环过程中存在容量低和快速衰减等问题，阻碍了钠离子电池的实际应用。因此，开发高容量、长循环寿命的新型电极材料具有重要意义。过渡...

阅读(3559)赞 (11)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-06-08

有机太阳能电池活性层中给受体的相分离程度是光电转换效率的重要影响因素之一。本文提出固体添加剂辅助逐步沉积法，通过选择具有不同内聚能的脂肪酸调整与其给体的相容性，从而在给体中预先形成合适的相分离结构，进而调控了逐步沉积法光敏层形貌，实现了高效二元有机太阳能电池。最终，基于PM6:Y...

阅读(4222)赞 (12)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-06-06

无定形碳是极具前景的高倍率钾离子电池的负极材料之一。大多数低温碳化的无定形碳表现出较低的容量。无定形碳的杂原子诱导缺陷工程可以提高其可逆比容量。然而，大多数木质纤维素生物质缺乏杂原子，这使得设计具有高杂原子掺杂的碳材料(>10 at.%)成为挑战。我们报告了一种新型的无定形...

阅读(2918)赞 (12)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-05-30

由于铝的高丰度和低成本，可充电铝电池被认为是新一代安全和环保储能系统的最有希望候选者之一。然而，目前使用的基于氯化铝的电解液的腐蚀性使其商业化仍然面临严峻挑战。此工作首次报告了一种基于Al(OTf)₃溶质、TBAC添加剂以及二甘醇溶剂的新型可充电铝电池电解液。微量的TBAC添加剂...

阅读(2777)赞 (9)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-05-28

在使用纳米级正极材料的水系电池中，厚电极可以显著提高电池的总能量密度，厚电极中的粘结剂作为集流体与活性材料的中介，作用至关重要。然而，传统疏水性粘合剂(PVdF)所制备的电极与水系电解液之间的润湿性较差，严重限制了水系电池厚电极中活性材料的利用率，从而导致电池电化学性能下降和容量...

阅读(3277)赞 (9)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-05-26

基于NiOₓ的反式钙钛矿太阳能电池具有低成本、高效率和高稳定性的优点，在新一代光伏器件领域展现出巨大的潜力。由于空穴选择性接触(hole-selective contacts，HSCs)与钙钛矿活性层(perovskite active layer，PAL)之间存在着能级不匹配和...

阅读(2988)赞 (10)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-05-12

钙钛矿太阳电池作为新一代太阳能电池因其优异的光电性能。本文提出混合阳离子体/表钝化策略，利用了在 3D 钙钛矿上形成 2D 交替阳离子层 (ACI) 相 (n=2) 钙钛矿层，同时钝化钙钛矿薄膜中的体相缺陷和界面缺陷。最终，基于正式结构的器件实现了24.5%的光电转换效率，同时大...

阅读(4156)赞 (1)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-05-12

氢能是解决化石燃料能源短缺和实现碳中和目标的理想能源载体，随着氢能产业的快速发展，对高效、安全和优异循环稳定性的固态储氢材料的需求日益迫切。氢化镁(MgH₂)因其较高的理论重量储氢密度(7.6 wt% H₂)和体积储氢密度(110 kg H₂ m⁻3)而受到广泛关注。除此之外，金...

阅读(7878)赞 (3)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-05-06

钠基双离子电池作为一种新型的储能电池，利用石墨类材料作为正极代替昂贵的过渡金属氧化物正极，藉由电解液中的阴、阳离子作为正、负极储能载流子，并通过阴、阳离子在正、负极材料体相嵌入/脱出，从而实现电化学能量存储与转换，该类电池具有高工作电压(>4.2V)、低成本等优势。因此，钠...

阅读(2912)赞 (2)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-05-03

将纳米化、异质原子改性和材料复合等策略相结合，可构建具有三维导电网络和预留缓冲空间的硅碳负极材料。然而，巨大体积膨胀造成的固体电解质界面(SEI)膜反复生长以及不可逆组分形成，都会消耗全电池中有限的活性Li⁺，降低电池能量密度和循环寿命。预锂化可有效改善首次库仑效率(ICE)并解...

阅读(3663)赞 (2)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-05-01

太阳能水蒸发是一种潜在的淡水生产技术，有望解决水资源短缺问题。具有优异光热性能的贵金属材料由于昂贵的成本，限制了其在水蒸发中的实际应用。本文以稀固溶体Al₉₈Cu₂合金为前驱体，采用一步脱合金法制备了低成本自支撑纳米多孔铜(NP-Cu)薄膜。NP-Cu薄膜具有高孔隙率(94.8%...

阅读(4305)赞 (12)标签：光催化 / 电化学

Nano-Micro Letters 发布于 2023-04-29

宽带隙钙钛矿材料由于其在叠层电池的广泛应用备受关注。然而，由于光诱导的相分离和严重的非辐射复合损失，宽带隙钙钛矿太阳能电池通常表现出较大的开路电压损失。迫切需要一种多功能添加剂来协同钝化钙钛矿太阳能电池的体内、表面缺陷和调节界面能级结构，以提升器件的效率和稳定性。本文提出将酒石酸...

阅读(3738)赞 (2)

Nano-Micro Letters 发布于 2023-04-23

溶液法制备的二维钙钛矿内部通常存在不同n值的紊乱相分布，严重影响了二维钙钛矿内部的电荷传输和太阳电池性能。本文通过离子液体抑制前驱体溶液的胶体聚集，并进一步通过纳米压印使二维钙钛矿薄膜进行重结晶使钙钛矿内部阳离子重新分布，优化相分布，从而实现高效稳定二维正式器件。最终，基于PEA...

阅读(3709)赞 (4)