科研工作
当前栏目随着全球能源需求激增及清洁能源技术的快速发展,开发高效、可持续的储能系统成为解决能源与环境问题的关键。锂/钠离子电容器(LICs/SICs)凭借其高能量密度、长循环寿命和快速充放电特性,被视为连接传统超级电容器与锂/钠离子电池的“桥梁技术”,在电动汽车、智能电网等领域展现出广阔前景。然而,电极材料性能的瓶颈限制了其进一步应用。锡基材料因其高理论容量、低成本及丰富的储锂/钠机制,成为突破这一瓶颈的重要候选材料。
鉴于此,生化学院安娟/孔震课题组在《Desalination》期刊(中国科学院2区,IF=8.4)发表了题为“Applications and prospects of tin-based electrode materials in lithium/sodium ion capacitors”的文章。文章系统梳理了锡基材料在LICs/SICs中的储能机制、改性策略及最新研究进展,并对其未来发展方向提出前瞻性见解。首次从多尺度结构调控视角,详细阐述了锡基材料的合金化、转化、插层及赝电容复合储能机制,突破了传统按组分分类的局限性,为材料设计提供了新理论基础。此项工作为锡基电极材料的理性设计提供了全新框架,推动了LICs/SICs在高能量-功率密度储能器件中的应用进程,有望为新能源汽车、便携电子设备等领域提供更高效的能源解决方案,助力“双碳”目标实现。
撰稿人:孔震
审稿人:高星