成果进展-武汉理工大学尤雅教授课题组

ACS Energy Lett|重构氢键网络，实现3.5V高能量、长寿命水系钠离子电池2024-12-07水系钠离子电池（ASIBs）以其高安全性、低成本和快速充电等优势，显示出作为电网规模能源存储系统的极大潜力。然而，低浓度水系电解质（水包盐电解质，SIWEs）的电化学稳定性窗口（ESW，≤2.5 V）狭窄，导致ASIBs的能量密度低和循环寿命差。
Nature Communications|通过偶极-偶极相互作用实现对宽温钠离子电池的温度响应溶剂化2024-10-15在极端条件下运行的可充电电池通常需要在广泛的温度范围内具有非凡的耐久性。然而，由于在高温/低温下性能迅速下降，当前电池技术的温度范围相当有限。电解液作为连接电池所有组件的“血液”，在决定电化学性能方面发挥着至关重要的作用，特别是在极端温度下。
Advanced Materials|空气稳定的钾离子电池层状氧化物正极的富钾尖晶石界面研究2024-09-10钾离子电池（PIBs）因其在地壳中的丰富资源而被视为商业锂离子电池的经济可行替代品，特别适合大规模储能应用。然而，PIBs中的K+含量层状过渡金属氧化物（KxTmO2）正极材料，尽管具有高体积能量密度的优点，却因层状结构容易与水分子和二氧化碳反应，导致空气稳定性差。这种反应在空气中暴露时会迅速提取K+，形成覆盖在表面的氢氧化钾和碳酸钾，损害正极性能，降低初始容量和循环稳定性
Joule|高熵电解质用于电池在极端条件下的工作2024-08-21随着电池应用的快速扩展，对在极端条件下（如高温/低温、高压、快速充电等）运行电池的需求不断上升。电解液是电池中的关键成分，其性能对电池性能有着深远的影响。然而，根据电解质的一般设计原则，在如此恶劣的环境下运行似乎是不可行的。
Materials Today|水系锌离子电池，化学结构如何决定电化学性能2023-05-17水性锌离子电池（AZIB）研究的蓬勃发展是基于对电池安全性和成本友好性的期望。作为少数能在水溶液中可逆地剥离/沉积的富土金属之一，锌还具有其他优势，如高比容量、低价格、理想的氧化还原电位、环境友好等，这使其成为水电解质中的理想阳极。尽管近三年来关于这一主题的出版物数量激增，但对电池运行过程中的局部化学（电极/电解质界面、电荷载体的溶解/去溶剂化、SEI/CEI的形成等）的理解仍然难以实现。一个完整的电池需要3个主要组成部分，即阳极、阴极和电解质，其中电解质通常被认为只是离子的输送者，其研究的关注度相对较低。对于AZIBs，
Next Materials|锂离子电池摆脱对钴的依赖：时机是否成熟？2023-04-20锂离子电池（LIBs）的发现和持续发展是全球智能设备和电动汽车（EV）实现的关键。就正极材料而言，挣脱高价钴的约束是实现汽车完全电气化的先决条件，但也是电池研究界的主要挑战。近日，武汉理工大学尤雅、浙江大学陆俊教授总结了近年来在优化或稳定贫钴（Co）正极材料方面所取得的成果。此外，还在设计新型正极的几次成功案例的基础上，提出开发高容量无钴正极的观点，希望为新的LIBs正极材料的开发提供一个令人信服的案例，以进一步加速全球电动汽车的全面实现。
Advanced Materials|熵驱动电解液设计，让钠电低温性能更好2023-04-03为了在寒冷气候和高海拔地区的应用，它可能需要电池在温度低于-40℃时也能稳定和安全地工作。长期以来，电池在零下温度下的运行一直受到电化学反应迟缓的挑战，这通常与严重的容量损失、电池快速失效和潜在的安全危险有关。由于缺乏对内在设计原理的深入了解，对低温电解质配方的探索或多或少地依赖于试错的方法。
Angew|提出了一种亲核加成除水剂，让DOL电解液不再怕水2023-02-09与常见的碳酸酯溶剂相比，环醚溶剂，如1,3-二氧戊环（DOL），具有更低的冰点（-95℃）和粘度（0.6 cp），因此，在改善低温下的反应动力学方面具有很大潜力。然而，在低温电解质中使用DOL受到严重限制，因为它在无机盐（例如LiBF4、LiDFOB和LiPF6等）的存在下容易聚合，导致离子电导率严重降低，电化学行为恶化。DOL的聚合受阳离子开环机制的制约。
Advanced Materials|高稳定和安全的4.6V LiCoO2阴极的富磷酸盐界面2023-01-24提高钴酸锂（LCO）的上限电压是当前锂离子电池获得高能量密度的有效策略之一。然而，由于脱硫的LCO和电解质之间的高反应性，表面不稳定性预计会随着电压的增加而加剧，从而导致严重的安全问题。在此，我们的目标是在LCO颗粒上构建一个物理和化学稳定的富含磷酸盐的阴极-电解质界面（CEI），以缓解这一问题。
ACS Energy Letters|锂电池有机电解液热安全性基准测试2023-01-19发展高比容量的锂电池是当今锂电发展的研究重点，然而随着能量密度的提升，电池的安全性也会下降。易燃有机电解液是造成电池安全性的重要方面，因此发展高安全性不燃/阻燃有机电解液是重要的手段。纵观文献，不燃/阻燃电解液的体系有多种，包括磷酸酯类、多氟化溶剂类、酰胺类、硅烷类、腈类、砜类等。

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