3D打印锂离子电池技术及应用研究进展

摘要：随着新能源行业的快速发展, 对高能量密度电池的需求日益增加。三维结构能通过创新电池构型、缩短离子扩散距离、增加电极材料表面积等方式提高能量密度, 但是传统工艺难以满足制造要求。3D 打印在三维结构电池的制造中展现出巨大潜力, 能够高效实现复杂几何结构高性能电池的设计制造。重点讨论了浆料直写(DIW)、喷墨打印(IJP)、熔融沉积成形(FDM)和立体光刻(SLA)4 种3D 打印技术在提高电池性能方面的研究进展和应用效果。研究显示, 通过DIW 技术制备的方格结构电极展现出优越的电化学性能, 并在高倍率充放电循环中保持稳定的容量, 相较于传统手段制备的电极性能提升显著。然而, 3D 打印技术在电极制造过程中仍面临材料流动性、厚度控制及长期循环性能等方面挑战, 未来的研究还需要深入探讨3D 打印电极设计的合理性, 包括在结构复杂性与功能性能之间找到平衡点, 解决这些问题对未来3D 打印锂离子电池技术的发展具有重要意义。

新能源 2026年09月20日 1 点赞 0 评论 118 浏览

太阳能光热发电用GH3625合金无缝管材深钻孔工艺开发与性能评价

摘要：面向新型可再生太阳能塔式熔盐光热发电吸热器对GH3625 合金无缝管材规格和性能的需求，针对热挤压技术制备GH3625 合金无缝管材周期长、能耗高等缺点以及难以生产出大长径比荒管的问题，本研究采用深钻孔法替代传统热挤压法制备GH3625合金荒管，随后经多道次冷轧及中间退火制备出Φ46 mm×4 mm×3000 mm和Φ44.45 mm×1.32 mm×9000 mm 两种规格的GH3625 合金无缝管材。EBSD 分析发现，深钻孔法制备的两种规格的成品GH3625 合金无缝管材的晶粒尺寸与传统热挤压技术相当，并且合金组织中含有大量的退火孪晶界细化晶粒；此外，力学性能测试结果表明，深钻孔法制备的两种规格的成品GH3625 合金室温和高温性能与传统热挤压技术相当，且室温力学性能都达到了ASMESB-444-2021 标准要求：抗拉强度≥690 MPa，屈服强度≥276 MPa，断后伸长率≥30%。

新能源 2026年09月20日 1 点赞 0 评论 111 浏览

锶铁钼基双钙钛矿材料在固体氧化物电池中的应用

摘要：钙钛矿材料作为一种结构可调、易于合成的氧化物体系，根据其晶体结构特征可分为单钙钛矿、双钙钛矿和Ruddlesden-Popper 结构钙钛矿等结构类型，在电化学能量转换与存储器件中发挥着重要作用。其中，典型双钙钛矿结构材料Sr2Fe2-xMoxO6-δ(SFM)因特殊的晶体结构和可调控的化学组成，展现出优异的热稳定性、离子/电子混合导电性和催化活性，近年来在固体氧化物电池(Solid oxide cell，SOC)电极材料领域受到广泛关注。本文系统综述了SFM 基双钙钛矿材料在SOC 领域的应用及研究进展。首先综述了SFM 双钙钛矿的晶体结构及理化性质，随后重点分析了其在SOC 电极（燃料电极和空气电极）中的应用研究进展，深入探讨了SFM基电极在不同工况下的电化学反应机制及性能优化策略。最后，针对当前SFM 基电极材料在SOC 应用中面临的挑战，提出了未来的研究方向，旨在为高性能SOC 电极材料的设计与开发提供理论依据和技术参考。

新能源 2026年09月18日 1 点赞 0 评论 107 浏览

锂离子电池正极材料的发展现状及趋势分析

摘要：锂离子电池作为新型储能技术的核心载体，其材料体系的创新发展对新能源产业具有战略意义。从锂离子电池正极材料出货量、产能和技术路线等角度系统梳理了中国锂离子电池正极的产业现状与技术动向，揭示产业链发展规律与创新突破方向。随着终端市场向高能量密度、长循环寿命、极端工况适配的核心需求演进，材料技术呈现性能突破-多维度协同优化的进化路径：正极通过元素掺杂与结构设计突破传统理论容量限制。同时，产能过剩引发的市场竞争加剧倒逼锂电材料企业向高附加值技术领域突围，驱动行业从粗放式规模扩张转向精细化技术创新跃迁。建议通过产业链协同创新攻克关键材料新技术稳定性、规模化制备工艺等共性难题，前瞻布局固态电池材料体系，构建可持续发展生态。

新能源 2026年09月17日 1 点赞 0 评论 140 浏览

电沉积技术应用于水系锌离子电池的研究进展

摘要：[目的]水系锌离子电池(AZIBs)在大规模储能领域前景广阔，但存在锌负极枝晶生长、析氢腐蚀及正极材料易溶解、动力学缓慢等问题。电沉积技术在解决上述问题和提升AZIBs 综合性能方面具有一定的优势。[方法]综述了电沉积技术在AZIBs锌负极改性和正极材料制备中的研究进展。重点阐述了电沉积在构筑三维锌负极、人工界面保护层，以及制备锰氧化物、钒氧化物、普鲁士蓝类似物等高性能正极材料中的应用，指出了当前存在的问题和未来研究方向。[结果]电沉积技术通过构筑三维多孔宿主与界面保护层调控锌沉积行为，能够有效抑制枝晶生长与副反应；在正极方面，采用电沉积技术可实现无粘结剂一体化电极的原位构筑，通过调控材料晶型、形貌与掺杂，显著提升锰氧化物、钒氧化物、普鲁士蓝类似物等正极材料的结构稳定性与反应动力学。[结论]电沉积技术为AZIBs 领域高性能电极材料的设计与可控制备提供了有效途径。

新能源 2026年09月17日 1 点赞 0 评论 133 浏览

钙钛矿太阳能电池中钙钛矿薄膜的退火工艺

摘要：钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其卓越的光电性能成为光伏领域的研究热点。钙钛矿薄膜作为器件中的光吸收层，直接影响PSCs 器件的光伏性能。通常情况下，钙钛矿晶体的生长条件是决定钙钛矿薄膜质量的主要因素之一。在高质量钙钛矿晶体的形成过程中，退火的作用主要是去除钙钛矿湿膜中的溶剂并促使薄膜结晶。不同退火方法及工艺对薄膜生长的促进作用也不尽相同。因此，本文综述了总结已报道的钙钛矿晶体生长的主要退火方法，讨论了不同退火工艺下钙钛矿薄膜的结晶质量，并系统地总结了影响退火效果的主要工艺因素。最后，预测了退火工艺在未来钙钛矿太阳能电池商业化发展中的前景。

新能源 2026年09月16日 1 点赞 0 评论 156 浏览

基于过渡金属的电解海水制氢催化剂研究进展

摘要：电解海水制氢技术以丰富的海水资源为原料生产绿氢，既能有效解决海上可再生能源的就地消纳问题，又可节约宝贵的淡水资源，是实现碳达峰、碳中和目标的重要技术途径。然而，海水中复杂的离子成分会引发阳极竞争反应、电极腐蚀失活以及活性位点堵塞等问题，严重制约了电解效率和电解槽使用寿命。因此，开发具有高催化活性、高选择性和高稳定性的过渡金属基电解海水催化剂成为该技术产业化应用的关键。本文首先阐述了电解海水的基本原理，深入分析了海水中杂质离子对催化剂性能的影响机制。随后系统总结了构建高性能电解海水催化剂的有效设计策略，包括提高催化活性、增强选择性和改善稳定性的方法；接着详细综述了Ni、Co、Fe、Mo 等过渡金属基电解海水催化剂的最新研究成果，分析了不同催化剂的结构–性能关系，总结了用于电解海水的制氢装备。最后对该领域的发展现状进行了总结，并对未来研究方向进行了展望。

新能源 2026年09月16日 1 点赞 0 评论 112 浏览

机器学习驱动的富锂正极活化条件优化

摘要：富锂锰基层状氧化物因其低成本和高可逆容量，被认为是最具潜力的下一代锂离子电池正极材料。然而其电化学性能对初始活化条件高度敏感，受电压、温度、电流密度及活化圈数等多因素耦合影响。为实现活化制度的高效优化，本工作构建了基于机器学习的活化参数优化框架。通过整合实验与文献数据建立多特征数据集，并以CatBoost 模型为核心构建容量保持率预测体系，实现了对不同活化条件下电池循环性能的高精度预测。进一步结合贝叶斯优化，在高维参数空间中实现多参数协同寻优，所得最优活化条件下模型预测结果与实验结果的容量保持率误差低于1%。本工作实现了富锂正极电化学活化工艺的智能优化，为复杂电化学体系的多参数定量调控与高性能正极材料设计提供了新的思路与可行路径。

新能源 2026年09月15日 1 点赞 0 评论 175 浏览

普鲁士蓝材料在水系离子电池中的研究进展

摘要：水系离子电池由于具有低成本和高安全性等优点，在规模储能场景下被认为具有广阔的应用前景，近年来发展迅速。在各种水系离子电池电极材料体系中，普鲁士蓝类似物(PBAs，A2T[M(CN)6]，其中，A=Li, K, Na; T=Fe, Co, Ni, Mn, Cu, 等;M=Fe, Mn, Co, 等)由于其大的开放框架、丰富的离子嵌入位点和易于制备的特点，已经成为具有良好电化学性能的、有发展前景的材料之一。本文系统总结普鲁士蓝类似物材料的结构、合成策略以及其在水系锂离子、钠离子、钾离子、铵根离子和质子电池中的应用，同时，还指出了PBAs 材料在未来作为水系离子电池电极材料发展中存在的关键挑战。

新能源 2026年09月15日 1 点赞 0 评论 114 浏览

2025年全球核能科技进展

摘要：2025 年，全球核能技术正朝着多元化、小型化与智能化方向快速发展。各国在核电顶层立法、低碳资质认定、审批机制改革与国际合规互认等政策维度上都有更新。针对第4 代反应堆、小型模块化反应堆的示范项目建设现状，指出核聚变技术在长脉冲高参数运行、高温超导强磁场技术等方面取得的关键性突破。针对各国数字孪生、人工智能、核数据库的技术发展、程序开发与实际应用的现状，指出其在可靠性、标准化程度等方面需要改进。介绍了乏燃料及放射性废物处理研究进展，包括脉冲萃取柱在乏燃料后处理中、高中低放射性废物处理方法等。针对核能在综合利用方面的进展，提出核能与风电、光伏、储能耦合及在其他非电力领域的综合应用是未来的发展方向。

新能源 2026年09月14日 1 点赞 0 评论 124 浏览