能源学人

在这项工作中，我们开发了一种筋撑石墨烯，可以直接用作锂硫电池的硫宿主。筋撑膜结构不仅提高了导电性，而且提供了大的反应界面，提高了硫的利用率。互联的石墨烯网络促进了电子传输。缺陷增强了碳与硫的相互作用，促进了反应动力学，抑制了穿梭效应。因此，S/SG-1400复合正极在4 C时可提供857 mAh g−1的高倍率容量，在2 C下循环500次后仍保持66%的容量。这项工作考虑到无粘结剂电极结构和低成本材料，S/SG正极被认为有利于Li-S电池。

与传统的原子聚集态的催化剂相比，具有独特电子结构的单原子催化剂可以实现最大的原子利用率、确定的活性中心和高度均匀的活性位点。同时，氮掺杂碳载体中具有孤对电子的氮原子不仅与金属原子具有较强的配位能力，可以作为单核金属配合物的配位位点进行吸附和锚定，还可以提高对CO2的捕获能力，增强CO2RR和CO2ER的动力学。

由于氧化石墨烯（GO）和NaxFe[Fe(CN)6]y·nH2O(NaFeHCF)之间只有4.87%（<5%）的有限晶格失配，以及GO中大量的电负性官能团（-COOH、-OH、-CH（O）CH-），GO可以作为NaFeHCF的成核和随后的外延生长平台，这使得NaFeHCF中缺陷含量大大降低（每配方单位0.08）。通过提供更规整的NaFeHCF晶格，以及一步水热得到的还原氧化石墨烯（rGO）的高导电网络，实现了9 A g-1的超高速率下96.8 mAh g-1（39s，23228W kg-1）的前所未有的倍率性能，远远超过了我们所知的任何先前报道的基于PBAs的正极材料，验证了其作为电网储能的可靠高功率钠离子电池候选正极的优越性。

该文章展示了一种由离子聚合物和两亲性分子修饰的GO基离子选择膜，它协同提高了膜的通透性和选择性。采用该膜的渗透发电装置在50倍浓度梯度下的能量转换效率高达32%。在实际河水和海水(小清河/黄海水)的盐度梯度下，发电机的最大功率密度可达13.38W m−2。

作者利用激光诱导技术开发了一种新颖、高效、可扩展的策略，以亲锂 MnOx 纳米颗粒修饰的三维石墨烯阵列作为LMA 宿主材料。其中多孔石墨烯阵列和亲锂 MnOx 纳米颗粒有效降低了锂的成核过电位，改善了 Li+ 的沉积行为，从而诱导了锂的无枝晶生长。独特的阵列结构提供了连续、平滑和超快的离子/电子传输通道，加速了 Li+ 的高传输速率和传输容量。

组装的Gr||LiFePO4和SiC||LiFePO4全电池在补锂后可逆容量分别提升了15%和22%。此外，非原位XPS和能谱表明预锂化后SEI表现出更优异的稳定性。

研究发现，不同处理方法的集流体表面成分变化不大，但表面形貌变化明显。使用回收的Al集流体的电池在低倍率时与使用原始Al的电池容量非常相似，但在较高倍率时容量较低。使用回收Cu集流体的电池在较宽的倍率范围内表现出几乎与使用原始Cu的电池相同的容量。

在有机电解质中的稳定性是锂电池集流体应用塑料聚合物基材的一个关键标准。基于我们的研究结果，塑料集流体对有机电解质是惰性的，但对石墨烯薄膜有良好的附着力。

郑州大学邵国胜课题组依托自主研发的高导电性晶体石墨烯（HCG）为基底材料，通过一种简单的球磨工艺将大量非晶态磷化硒（SeP）负载在三维连通的HCG框架中制备了高容量SIB负极。HCG衬底可以实现钠离子和电子的快速传输，同时可以容纳SeP负极活性物质的巨大体积变化。并且，基于NaxSeP的强玻璃相形成能力，有效避免除Na2Se和Na3P的超细纳米晶外的所有稳定化合物的结晶，极大促进了电池的氧化还原动力学过程。

近日，武汉理工大学木士春教授与何大平教授合作报道了一种独特的“三明治”锂金属复合负极，其中纳米级锌（Zn）金属被均匀地限制在氧化石墨烯（GO）和铜（Cu）箔之间。在这种独特的结构中，亲锂的纳米Zn颗粒在中间层作为锂成核种子，有利于锂的优先沉积并形成LiZn合金。

从长远来看，炒作、过度推断和不正当的激励措施只会对该行业造成伤害。不幸的是，在学术界和工业界，电池领域因炒作、虚假承诺和不切实际的目标而声名狼藉。近年来，许多其他科学领域不得不努力应对可重复性或科学完整性危机，通常这些危机是由电池文献中很容易找到的缺点引起的。特别是，强烈建议电池研究人员牢记以下方面，以改善材料开发，同时不忽视实际应用方面：