近日,上海理工大学王云晓教授联合悉尼科技大学清洁能源中心主任汪国秀教授及北理工孙克宁教授,在国际知名期刊Chemical Society Reviews上发表题为“Electrochemical coupling in subnanometer pores/channels for rechargeable batteries”的综述文章。伍伦贡大学雷耀杰,赵铃飞,赖伟鸿为共同第一作者,能源材料科学研究院特聘教授王云晓为通讯作者。
亚纳米孔道(SNPCs)在调节二次电池的电化学氧化还原反应中发挥着至关重要的作用。精心设计和定制的SNPCs多孔结构不仅为离子存储提供了充足空间,还促进了电极内离子的高效扩散,从而极大地提高了电化学性能。然而,由于当前技术限制,合成和控制亚纳米尺度下孔隙的质量、存储和传输,以及理解SNPCs结构与性能之间的构效关系具有一定的挑战性。该综述报告总结了具有亚纳米孔道的材料及亚纳米孔道的物理化学性质。此外,作者详细总结了电池中各组分的亚纳米孔道中的电化学反应,包括正极,负极,电解质,功能性材料(separators和interlayers)。此外,作者详细分析了亚纳米孔道内电化学反应所遇到的实际挑战,如埃级分辨率,原位表征手段,原子层面认知,理论计算。最后,作者总结了整篇文章并给出了未来的研究方向,例如亚纳米孔道的合成,具有亚纳米孔道材料的稳定性,亚纳米孔道及其内部化学反应的表征手段,和高级的计算及模拟技术。
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汪国秀教授、王云晓教授、孙克宁教授Chemical Society Reviews亚纳米孔道内的电化学反应在二次电池中的应用
论文链接:
(PDF) Electrochemical coupling in subnanometer pores/channels for rechargeable batteries