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中国科学院兰州化学物理研究所可充电水系锌离子电池研究取得新进展（图）
可充电 水系锌 离子电池
2021/4/9
中国科学院兰州化学物理研究所低维材料与化学储能课题组研究人员通过熔融盐法制备了具有片层状结构的水钠锰矿纳米片，将其应用于可充电水系锌离子电池正极。研究发现，这种水钠锰矿特有的层间钠离子和层间水可以促进锌离子的扩散；通过对电极反应过程储能机制的分析发现，使用含有硫酸钠添加剂的混合硫酸锌水系电解液，在电极循环过程中，钠离子可以在负极形成静电保护层，缓解了锌枝晶的形成。同时，在正极表面会形成副产物，减少...
由于具有成本低、环境友好、安全性高、可快速充电等特性，新型可充电水系锌离子电池2021年来成为电化学储能领域的研究热点。然而，高倍率长循环寿命正极材料的缺乏和负极锌枝晶的形成限制了其进一步的发展。因此，探索高电压、高容量且结构稳定的正极材料，寻找抑制锌枝晶生长的策略，以及理解锌离子储能过程的电极反应动力学对于推动新型可充电水系锌离子电池商业化发展至关重要。
年衰减仅0.5%水系液流电池即将问世
年衰减 水系液流 电池
2021/3/23
近日，西湖大学理学院王盼课题组及其合作团队发展了新型仿生设计水溶性吩嗪类化合物，赋予水系有机液流电池体系优异的稳定性（即极低的电池容量衰减）。该研究提供了一种新型高稳定性水系有机分子结构骨架设计策略，为进一步设计构建高性能水系液流电池提供了重要理论依据。这一成果作为封面文章发表于《德国应用化学》。
河南偃师发现商代最早最完备的城市水系（图）
河南偃师 商代 城市水系
2021/1/25
没有地下综合管廊的3500年前，规模宏大的都城中，城市水系如何穿城而过？商代工匠还掌握了多少巧妙的施工技术？最新考古证实，偃师商城拥有迄今发现商代最早最完备的城市水系，商代工匠的匠心与智慧再引今人赞叹。
水系锌离子电池是未来高安全的储能和车用动力电池。微酸性水系以MnO2为正极的锌二次电池（Zn-MnO2）有着良好的安全性、较高的元素丰度和不错的环境相容性，使其成为大规模储能领域下一代电池的候选之一，但由于其电池内部反应的复杂性，其储能机制在当今科学界一直存在争论。近日，北京大学深圳研究生院的潘锋教授团队通过合成一种Ni掺杂的α-MnO2，运用实验和密度泛函理论（DFT）计算相结合，发现调控结构可...
水系锌离子电池作为绿色可持续发展的储能设备，在比容量、天然丰度、环境友好等方面极具优势，被视为当前最有前景的低成本、高安全的储能系统，近年来受到了广泛的关注。与锂金属负极类似，锌枝晶的形成和生长可能会导致循环寿命短、库伦效率低、电池内部短路等严重问题，严重限制了锌金属负极的实际应用。
水系锌离子电池由于其低成本和高安全性，被认为是大型储能等领域的重要备选二次电池体系。当前，锌离子电池中的锌负极仍然受到低库伦效率等问题影响，制约了自身的实际使用。本次研究工作受到传统电镀行业络合剂的启发，利用乙腈作为络合剂改变锌离子的溶剂化结构，从而实现电极电镀动力学的调控。
近日，中国科学院深圳先进技术研究院材料所（筹）光子信息与能源材料研究中心陆子恒助理研究员与香港理工大学张标助理教授协作，对有机配位小分子对水系锌离子电池的电化学电镀过程的调控机制进行研究，实现了高效稳定的锌负极电镀过程。该成果Tailoring Desolvation Kinetics Enables Stable Zinc Metal Anodes在国际著名期刊Journal of Materi...
近日，我所储能技术研究部（DNL17）李先锋研究员、张华民研究员领导的研究团队在低温水系锌基电池电解液研究方面取得新进展，研发出全天候水系锌基电池用电解质溶液。水系锌基电池具有安全性高、成本低、能量密度高等优点，在便携式电子设备、电动汽车和大规模储能领域具有广阔的应用前景。目前，水系锌基电池面临的主要挑战为：锌负极一侧锌的不均匀沉积导致枝晶生长与脱落，从而影响锌基电池的循环稳定性；此外，水系电解液...
中科院广州地球化学研究所助理研究员陈文煌、研究员闫义及其合作者在喜马拉雅东段水系演化与剥露历史研究方面取得新进展。相关研究近日发表于《地球与行星科学通讯》。陈文煌表示，位于东北印度洋的孟加拉—尼科巴深海扇体系作为雅鲁藏布江—布拉马普特拉河的最终沉积区，是了解喜马拉雅东段水系演化和隆升剥露历史的重要窗口。
近日，中国科学院深圳先进技术研究院集成所功能薄膜材料研究中心唐永炳研究员及其团队联合重庆理工大学周志明教授，采用原位两步活化策略制备了一种分级多孔碳正极材料，基于该材料的水系锌离子杂化电池表现出优异的电化学储能性能。相关研究成果In Situ Two-Step Activation Strategy Boosting Hierarchical Porous Carbon Cathode for a...
近日，水利部、财政部联合印发了水规总院牵头编制的《关于加强水系连通及农村水系综合整治试点县建设管理指导意见》（以下简称《指导意见》）。按照《水利部 财政部关于开展水系连通及农村水系综合整治试点工作的通知》（水规计〔2019〕277号）有关要求，2020年4月，水利部、财政部确定了55个纳入中央支持的2020-2021年实施的试点县名单。
近日水利部、交通运输部、国家发展改革委联合印发了《大运河河道水系治理管护规划》（以下简称《规划》）。《规划》是深入贯彻习近平总书记关于大运河保护传承利用的重要指示批示精神，认真落实《大运河文化保护传承利用规划纲要》（以下简称《纲要》），切实保护好、传承好、利用好大运河，着力推进大运河河道水系治理管护的重要依据。
近年来，用于储能的水系锌电池引起了广泛的兴趣和关注，这得益于锌负极的诸多优势，比如，高比容量（820 mAh g-1）、合适的氧化还原电势（-0.762 V vs. SEH）、和在水溶液中安全性。近年来，含有羰基的有机物通过可逆的配位反应被用于储存Zn2+，基于有机物电极的电池引起了潜在人们的研究热情。但是，很多含有羰基的有机物和它们的还原产物在水系电解液中不稳定并且易溶解，由此产生的有机物活性材...
山东大学晶体材料国家重点实验室刘宏教授团队在高性能水系锌电池方面取得新进展（图）
高性能 水系 锌电池
2022/2/17
2020年5月，山东大学晶体材料国家重点实验室王书华教授和刘宏教授以及中国科学院化学研究所郭玉国研究员提出了一种钠离子和锰离子共同预嵌入的(Na,Mn)V8O20·nH2O正极材料，并用于水系锌离子电池。该工作通过实验及理论计算分析了预嵌入的钠离子和锰离子对材料性能的影响，发现钠离子有助于提高锌离子扩散，而层间的锰离子有利于材料导电性的提高。过渡金属离子和碱金属离子间的协同作用是提高(Na,Mn)...