《硅酸盐学报》2022年第一期“电化学储能材料”专题导读
《硅酸盐学报》
蓬勃发展的电化学储能材料
特邀编辑-胡勇胜；余彦
电化学储能材料专题—研究论文
01
高稳定性微球结构硫化钒负极材料的合成与储钠性能
导 读：程肆灵等提出构筑高稳定性微球结构VS4 (直径约1 μm)，独特的三维微球结构，可以缓解体积膨胀，提高循环稳定性，改善电化学反应动力学。
关键词：钠离子电池；负极材料；四硫化钒；三维微球
作 者：程肆灵，骆 微，郑坤雄，芮先宏
单 位：广东工业大学材料与能源学院
基 金：国家自然科学基金(51972067)
Fig.7(a) Electrochemical performance of VS4electrodes
02
硫掺杂V2O3/C纳米纤维的制备及其储锂/钠性能
导 读：饶志欣等提出了采用静电纺丝并结合硫化处理技术制备了硫(S)掺杂的V2O3/C纳米纤维以提高其储能性能，并对其结构特征、化学组成、储能特性进行了系统表征。
关键词：三氧化二钒；硫掺杂；静电纺丝；锂离子电池；钠离子电池
作 者：1： 饶志欣，陈 智，梁丹妮，冯志军，杨会永，李喜宝，向 彤，冯善志，黄军同；2：张 明
单 位：1. 南昌航空大学材料科学与工程学院；2. 湖南大学物理与微电子科学学院
基 金：国家自然科学基金地区基金项目(51862024)
Fig. 6(c) Performances of S doped V2O3/Cnanowire as electrode in lithium-ion battery
03
废旧LiCoO2改性钠离子电池Na0.67Fe0.5Mn0.5O2正极材料
导 读：侯香龙等以废旧锂电池中的LiCoO2正极材料为原料，通过溶解回收其中的Li、Co元素并用于Na0.67Fe0.5Mn0.5O2的改性，成功制备出钠离子电池正极材料Na0.67-1.33xLixCox(Fe0.5Mn0.5)1-2xO2 (x=0、0.035、0.070、0.105、0.140)。
关键词：废旧锂离子电池；钴酸锂；回收与再利用；钠离子电池；铁锰酸钠
作 者：侯香龙，冯绪勇，徐义俭，吴辰华，马 健，叶 鹏，项宏发
单 位：合肥工业大学材料科学与工程学院
基 金：国家自然科学基金(52072105，21676067)资助项目
Fig. 1 Schematic diagram of preparation process ofLCO modified NFMO cathode materials
04
基于BiCl3调控、ZIF-8转化的分级多孔硬碳结构设计及在钠离子电池中的应用
导 读：万意等从微观多孔结构设计的角度出发，以ZIF-8为碳化前驱体，采用BiCl3对硬碳微孔、介孔结构进行调控，实现了分级多孔硬碳结构的可控设计与调控优化，有效提高了Na+的扩散能力，提高了钠离子动力学。
关键词：硬碳；分级多孔结构；储钠机制；钠离子电池
作 者：1＆2：万 意，姚鹏飞；1：张华民，郑 琼，李先锋
单 位：1. 中国科学院大连化学物理研究所；2. 中国科学院大学
基 金：国家自然科学基金(22078319)；中国科学院战略性先导研究专项(XDA21070500)；中国科学院DNL合作基金(dnl2011914)
Fig. 2 Schematic illustration of thesynthesis process of PHC
05
锂离子电池LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2正极材料的硼元素掺杂改性调控
导 读：李方坤等采用草酸盐共沉淀法结合后续热处理技术制备硼掺杂LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2正极材料。研究了不同硼源(B2O3，H3BO3和LiBO2)掺杂对材料形貌、结构和电化学性能的影响。
关键词：锂离子电池；高镍正极材料；结构调控；硼元素掺杂；电压降
作 者：李方坤，刘政波，许希军，刘 军
单 位：华南理工大学材料科学与工程学院，广东省先进储能材料重点实验室
基 金：国家自然科学基金(51771076)；广东省重点领域研发计划(2020B0101030005)；广东省基础与应用基础研究基金(2020B1515120049)
Fig.15 Mechanism of B doping to improve thestorage/ cycling stability of NCM cathode
06
g-C3N4增强聚氧化乙烯–聚己内酯共混钠离子固态电解质电化学性能
导 读：王维哲等采用溶液浇筑法结合热压法制备了复合固态电解质，将Na-β-Al2O3和g-C3N4无机颗粒加入到聚氧化乙烯和聚己内酯共混聚合物中得到复合电解质，结合物相表征和电化学测试研究了复合电解质性能。
关键词：复合电解质；聚合物共混；氧化铝电解质；石墨相氮化碳；钠电池
作 者：1: 王维哲，宋瑞丰，张 隆，徐若楠；2：赵元春，李 彤
单 位：1. 纳米清洁能源中心，燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室；2. 燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室
基 金：河北自然科学基金(E2018203301)
Fig.8(b) Specificcapacity and coulombic efficiency of Na/C|CPE-NaAlO-C3N4|Na3V2(PO4)@0.2 C
07
高温淬火制备Na11Sn2PS12固体电解质及其电化学性能
导 读：翁伟等采用高温淬火法成功制备了Na11Sn2PS12固体电解质，并对其结构、离子/电子电导率、激活能以及电化学稳定性进行了表征分析，最后研究了Na11Sn2PS12固体电解质在全固态钠电池中的应用。
关键词：硫化物固体电解质；四元钠离子导体；高温淬火法；全固态钠电池
作 者：1＆2：翁 伟，沈 麟，姚霞银；1：万红利，刘高瞻
单 位：1. 中国科学院宁波材料技术与工程研究所；2. 中国科学院大学
基 金：国家自然科学基金(51872303，U1964205)，浙江省自然科学基金(LD18E020004)及中国科学院青年创新促进会(2017342)项目
Fig.5(a) First-three charge and discharge curves
08
单质Ag修饰Co3O4的高活性Li–O2电池催化剂的制备及性能
导 读：赵亚君等以金属有机框架-74为模板制备了仿锤体状Co3O4，然后与单质Ag复合，通过界面工程提高了材料电导率，制备出Li–O2电池的高活性催化剂Ag/Co3O4。
关键词：银；金属有机框架；四氧化三钴；锂空气电池
作 者：赵亚君，汪晓敏，罗 浩，张大伟
单 位：合肥工业大学化学与化工学院
基 金：安徽省科技攻关重大项目(W2019JSKF0169)
Fig.8(f) ORR and OER
电化学储能材料专题—综合评述
01
高比能锂离子电池富锂正极材料研究进展
导 读：刘日鑫等针对富锂锰基材料和富锂阳离子无序材料，详细介绍其晶体结构、阳离子氧化还原机制、阴离子氧化还原机制，重点讨论其存在的问题及来源，系统总结其材料改性策略。
关键词：锂离子电池；正极材料；富锂；阳离子无序
作 者：1＆2：刘日鑫，李浩宇，柯冰钰，郭少华；2：张振杰，周豪慎
单 位：1. 南京大学深圳研究院；2. 南京大学现代工程与应用科学学院
基 金：深圳市优秀科技创新人才培养项目(RCYX20200714114524165)；国家自然科学基金面上项目(22075132)
Fig.5 Oxygen redox mechanism in lithium-richcathode materials
02
锂离子电池负极析锂检测方法的研究进展
导 读：针对锂离子电池的封闭式外包装，许多常规的检测手段无法直接应用于电池内部，导致析锂检测成为了锂离子电池行业的难点问题，周宇等从构造特殊原位电池、外部特性推测、新物理量测量等角度出发，综述了近期析锂检测方法的研究进展。
关键词：锂离子电池；析锂；检测方法；原位电池
作 者：1：周 宇，邓 哲，黄 锴；2：沈 越；3：黄震宇
单 位：1. 华中科技大学无锡研究院；2. 华中科技大学材料科学与工程学院；3. 江苏集萃华科智能装备科技有限公司
基 金：国家自然科学基金(52027816)
Fig. 11 Schematic diagram of working principle of TGC method
03
钒基负极材料在锂离子电容器中的应用
导 读：陈子洋等综述了包括Li3VO4、VN、Li3V2O5在内的多种不同类型钒基锂离子电池材料的储锂机理与性能优化的研究进展。
关键词：锂离子电容器；负极；钒酸锂；氮化钒；锂钒氧化物
作 者：陈子洋，任正鸿，张金慧，申来法
单 位：南京航空航天大学材料科学与技术学院，江苏省高效电化学储能技术重点实验室
基 金：国家自然科学基金(U1802256，52072173)；江苏省特聘教授计划；江苏省杰出青年基金(BK20200016)
Fig. 4 Fabrication processes of P-TiON//VN
04
柔性硫化物固态电解质研究进展
导 读：胡江奎等介绍了硫化物固态电解质的理化性质及发展历程，总结了聚合物自支撑方法与柔性骨架支撑策略在固态电解质柔性化方面的研究进展，并分别讨论了湿法和干法工艺在硫化物固态电解质柔性化方面的技术特点和优劣。
关键词：硫化物电解质；固态电解质；柔性；固态锂电池
作 者：1＆2：胡江奎，袁 洪，黄佳琦；3：赵辰孜，卢 洋，孙 硕
单 位：1. 北京理工大学材料学院 ；2. 北京理工大学前沿交叉科学研究院；3. 清华大学化学工程系
基 金：国家自然科学基金(22075029)；山西省科技重大专项(20191102003)；北京市自然科学基金(JQ20004)
Fig.6(a) Schematic illustration of the ultrathin solidstate electrolyte membrane fabrication and digital photograph and of theelectrolyte
05
锂离子电池中有机–无机复合固态电解质的研究进展
导 读：贾婉卿等对锂离子固态电解质的基础进行了简介，并着重对有机–无机复合电解质存在的问题(离子电导率、固固界面、电化学窗口及两相相容性)及优化策略进行总结。
关键词：锂离子电池；固态电解质；有机–无机复合固态电解质；离子电导率；固固界面
作 者：贾婉卿，孙 歌，姚诗余，陈 楠，杜 菲
单 位：新型电池物理与技术教育部重点实验室，吉林大学物理学院
基 金：国家自然科学基金面上项目(51972142)
Fig. 1 Schematic of conduction mechanism in two kindsof solid polymer electrolytes
06
锂硫电池中有机硫化物的结构设计及最新进展
导 读：王磊等回顾了有机硫化物在锂硫电池中的发展历程，综述了小分子多硫化物、聚多硫化物和硫化聚合物的最新研究进展。同时阐明了它们的结构特性和电化学机理，总结了有机硫化物的电池性能与其结构设计和官能团调节的相互关系与优化策略。
关键词：锂硫电池；有机硫化物；储锂机制；柔性电极；结构设计
作 者：王 磊，崔 香，董行行，彭倩倩，齐 硕，余期捷，余 璇，孙炜伟，吕丽萍，王 勇，陈双强
单 位：上海大学环境与化学工程学院
基 金：国家自然科学基金面上项目(21975154，22179078)
Fig.1 General reaction equations ofelectrochemical reaction of different organosulfur compounds
07
钠离子电池层状氧化物正极材料有序结构研究进展
导 读：甘露等详细介绍了层状氧化物中3种有序结构的特征，讨论了离子间相互作用、Fermi能级和离子半径对有序结构的影响，总结了结构的无序化研究。
关键词：钠离子电池；层状金属氧化物；钠离子/空位有序；电荷有序；过渡金属有序
作 者：1＆2：甘 露；1＆3：姚胡蓉
单 位：1. 福建省量子调控与新能源材料重点实验室，福建师范大学物理与能源学院；2. 福建省先进高场超导材料与工程协同创新中心；
3. 中国福建能源器件科学与技术创新实验室
基 金：国家自然科学基金(22179021，21805038)；福建省自然科学基金(2019J01284)；中国福建能源器件科学与技术创新实验室开放基金(21C-OP-202011)
Fig.1 Relationship between ordering superstructures andmaterials electrochemical properties
08
钠离子电池正极材料氟磷酸钒钠的研究现状与展望
导 读：朱超等从合成方法、修饰改性策略(微纳结构构建、碳包覆、元素掺杂、电池组分优化)等方面系统综述了Na3V2(PO4)2F3最新研究进展。
关键词：氟磷酸钒钠；合成方法；微纳结构设计；碳包覆；元素掺杂；电池组分优化
作 者：1：朱 超，丁元力；2：涂 健
单 位：1. 湖南大学材料科学与工程学院；2. 湖南立方新能源科技有限责任公司
基 金：国家自然科学基金面上项目(52072119)
Fig.1(d) Corresponding crystal structure evolution of NVPF during Na+ ion extraction process
09
高熵电化学储能材料的研究进展与新机遇
导 读：梅雨等重点介绍了高熵电化学储能材料在锂离子电池、钠离子电池以及超级电容器电极材料方面的研究进展，简述了高熵材料的基本概念，主要包括高熵的定义与相关效应。从高熵的视角，总结了相关效应对电化学储能材料结构特性及性能的影响规律。
关键词：高熵；电化学储能材料；锂离子电池；钠离子电池；超级电容器
作 者：梅 雨，陈 军，邓文韬，邹国强，侯红帅，纪效波
单 位：中南大学化学化工学院
基 金：国家重点研发计划(2019YFC1907805)
Fig.1(a) Cycle performance for HEO and MEOs
10
电池材料单颗粒分析方法
导 读：徐为等讨论了几种单颗粒分析方法在电池材料研究中的应用，包括微电流固定接触法、单颗粒碰撞法、微流控分析法以及光谱学单颗粒分析法。
关键词：二次离子电池；电极材料；电化学；光谱学
作 者：徐 为，邹国强，侯红帅，纪效波
单 位：中南大学，化学化工学院
基 金：国家重点研发计划(2019YFC1907805)
Fig.5(d) Generation and migration of lithium cavitation (Raman spectroscopy used for single particle analysis)
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