质子交换膜燃料电池催化层界面结构设计研究进展

摘要：燃料电池反应过程是一个涉及微介观气-液-固三相界面反应以及质-电-热多物理场参数耦合传质的复杂系统, 其全部电化学反应发生在催化层“催化剂/离聚物界面”.设计具有最优传质效率、多级孔结构以及稳定的“催化剂/离聚物界面”,对于提高燃料电池效率、降低贵金属Pt用量具有重要意义.本评述详细介绍了近年来在催化剂浆料组成优化、传输通道有序化、关键材料开发以及Pt/离聚物界面改造等方面的研究进展,为丰富和完善电化学催化界面结构设计提供了新思路和新角度.

新能源 2026年07月06日 1 点赞 0 评论 80 浏览

高能效转化低碳分子反应耦合技术进展

摘要：在碳中和目标深入推进的背景下, 能源与化工产业正面临绿色低碳转型的重大挑战. 低碳分子的高效转化不仅能够减少重质原料的使用、降低碳排放, 还能提高产品附加值, 推动能源和化学品生产向可持续的方向发展. 本文聚焦于高效转化低碳分子反应耦合技术, 重点梳理该技术的科学内涵与边界, 深入分析了其在催化剂耦合方式、反应耦合途径、工艺耦合过程等方面的研究现状和进展, 并系统总结了反应耦合技术及相关领域的挑战与发展趋势, 为化工和能源产业的低碳化转型提供科学指导.

新能源 2026年07月03日 0 点赞 0 评论 121 浏览

直接氨固体氧化物燃料电池的电极设计与反应机制研究进展

摘要：氨(NH3)是一种储运成本低且本质安全性高的“零碳富氢”能源载体, 直接氨固体氧化物燃料电池(NH3-SOFC)技术是实现NH3能源清洁高效利用的有效途径, 在分布式发电、热电联供等领域具有重要的应用前景, 其技术突破关键在于开发新型高效的电极材料. 本文介绍了NH3-SOFC技术的研究背景、发展现状和工作原理, 重点介绍了近年来本课题组围绕NH3-SOFC的电极材料开发与反应模型构建方面取得的研究进展, 综述了不同电极材料体系的改进思路与优化策略, 并详细分析了导致不同电极材料性能差异的内在原因. 最后, 对NH3-SOFC技术的未来发展方向进行了展望.

新能源 2026年07月01日 1 点赞 0 评论 95 浏览

高熵氧化物用于固体氧化物电化学电池阴极的研究进展

摘要：随着全球能源需求的增加, 开发高效、环保的能源转换和储存技术变得至关重要. 高熵：氧化物是一类由多种元素组成的新型材料. 高熵氧化物因其独特的高熵、迟滞扩散、晶格畸变和鸡尾酒等效应, 在电化学能量转换领域引起了广泛关注. 随着研究的不断深入, 高熵氧化物用于固体氧化物电化学电池(SOCs)领域的研究取得了显著进展. 与传统电极材料相比, 这些高熵氧化物具有更优异的热稳定性、化学稳定性和电化学催化活性. 本文详细综述了高熵氧化物的制备技术及其在固体氧化物燃料电池(SOFC)和固体氧化物电解电池(SOEC)中应用进展. 同时, 本文还总结了高熵氧化物在固体氧化物电化学电池应用中面临的挑战, 并展望了高熵氧化物在未来发展方向.

新能源 2026年06月30日 1 点赞 0 评论 90 浏览

离子液体在钙钛矿太阳能电池中的应用进展

摘要：伏技术的核心候选者. 然而, 其产业化进程仍受限于器件稳定性和环境毒性. 离子液体(ionic liquid, ILs)作为一种“绿色溶剂”, 凭借其低毒性、强溶剂化能力、可设计性、高离子导电性和较宽的电化学窗口等优异特性, 已被广泛应用于钙钛矿太阳能电池领域. 本文综述了离子液体在钙钛矿太阳能电池中的应用进展, 从概述典型离子液体的基本性质和分类出发, 详细总结了离子液体作为溶剂、添加剂、改性剂等在优化钙钛矿吸光层、改善界面功能层以及提高器件稳定性方面的作用与机理. 最后, 展望了离子液体在钙钛矿太阳能电池领域的未来研究方向和应用前景.

新能源 2026年06月29日 0 点赞 0 评论 94 浏览

有机电极材料：分类及其在金属离子电池中的典型改性应用

摘要：绿色及可持续发展是当今各行业发展都在追求的目标，电池领域也在不断研究新型电极材料，有机电极材料也因此得到了广泛关注。与传统电极材料相比，有机电极材料具有结构高度柔性、电学性质可调及绿色低成本等优点，正是由于这些优点使其在电池领域有着多种多样的应用，但在应用过程中材料的分子结构及共轭体系等原因导致电子传输困难，存在导电性差的问题，同时由于材料的化学结构和极性，许多有机电极材料在电解质中溶解度较高，造成活性物质损失，使电池出现循环稳定性差及容量衰减等问题，故需要对材料分子结构进行改性。本综述深入分析了有机电极材料在电池领域的发展，通过与无机电极材料进行对比揭示其独特应用优势，阐述了不同类型有机电极材料的电化学机制，并对不同有机电极材料在各种金属离子电池中的应用及进一步的改进措施进行深入探讨。侧重于从分子设计、聚合、不同材料复合以及微纳结构调控等角度，对羰基化合物、有机硫化物及有机自由基等各类有机电极材料在金属离子电池中的应用进行改性，进而提高导电性及循环稳定性实现电池的长寿命发展。最后对有机电极材料的未来发展进行展望，希望通过总结应用中不同的改性措施，采用不同优化方法，研究出具有更高性能、更少缺陷的电极材料。相信经过不断总结改进，有机电极材料可以实现性能升级，在未来应用中实现更大突破，获得更多样的应用，为绿色及可持续发展作出贡献。

新能源 2026年06月26日 1 点赞 0 评论 112 浏览

聚酰亚胺在电池隔膜与固态电解质膜中的研究进展

摘要：近年来，新能源汽车行业的迅猛发展推动了高能量密度二次电池需求的持续增长。然而，电池使用不当(如过充过放、机械滥用和高温热冲击等)引发的电池短路、燃烧和爆炸等安全事故频发，成为制约其进一步发展的关键问题。当前，电池隔膜和电解液材料的选择局限性是导致安全事故的主要原因。聚酰亚胺(polyimide, PI) 凭借其优异的机械性能、耐热性和电化学稳定性，已成为电池隔膜和固态电解质膜领域的研究热点。本文首先综述了传统PI 隔膜的制备方法、探讨了基于传统PI 隔膜的改性技术，概述了PI 在固态电解质膜中的应用，而后深入分析了其在耐热性、电化学稳定性、离子传导和兼容性等方面的独特优势，最后对PI 在电池隔膜与固态电解质膜中的应用进行了总结与展望。

新能源 2026年06月24日 1 点赞 0 评论 117 浏览

聚合物先驱体陶瓷在先进储能领域的应用研究进展

摘要：大规模应用可再生能源是实现“双碳”目标的必要条件，合理存储与分配这些能源是构建高效能源体系的关键。聚合物先驱体陶瓷(polymer-derived ceramics, PDCs) 因具有独特的合成路径和微观结构、成分结构可调性强、热稳定性和化学稳定性好等特点，在二次电池和超级电容器等先进储能领域具有广泛的应用前景。本文总结了聚合物先驱体陶瓷在先进储能领域的应用现状，从聚合物先驱体陶瓷的发展历史、制备方法、微观结构以及结构-性能关联等出发，综述了其在锂离子电池、钠/钾离子电池、镁离子电池、锂-硫/硒电池、锌-空气电池和超级电容器等方面国内外的研究进展，并对其发展趋势进行了展望。

新能源 2026年06月22日 1 点赞 0 评论 99 浏览

2025年锂电池热点回眸

摘要：锂电池性能的持续突破对推动新能源交通、智能电网及极端环境装备的发展有重要意义。系统梳理2025 年锂电池在能量密度提升、循环寿命延长、工作温域拓展、安全性强化及回收再利用5 大关键方向的研究进展。在正极、电解质、负极及界面等材料层面，研究呈现出从“被动应对缺陷”到“主动调控机制”、从“单一性能优化”转向“多目标协同设计”的转变；在系统层面，人工智能预测、智能传感与热管理策略的融合，正推动电池全生命周期管理范式的革新。

新能源 2026年06月18日 1 点赞 0 评论 137 浏览

太阳能器件用超疏水增透膜的研究进展

摘要：由于在解决关键技术问题方面的潜在用途，具有超疏水特性的减反射表面受到了广泛的关注。超疏水表面的微纳米结构结合材料的低表面能，能有效提高材料的抗润湿性能，实现自清洁。这是由于超疏水表面的水接触角大于150°，使得水滴能够包裹基体表面的杂质一同滚落，从而达到自清洁的目的。超疏水表面比疏水表面的要求更加严苛，可以通过两种关键途径来实现：一是直接利用自身低表面能的材料制造粗糙表面，二是首先制造出粗糙表面，再利用低表面能材料对其进行修饰。同时，高透光率是提高光学设备和器件性能的关键，如太阳能板等。因此，设计和实现高透光的自清洁超疏水表面，从而降低表面的反射率有重要意义和研究前景。本综述重点梳理了不同增透超疏水表面材料的发展，特别是玻璃材料，最后对低反射的自清洁超疏水表面材料的未来应用进行了探讨。

新能源 2026年06月15日 1 点赞 0 评论 127 浏览