美国阿贡实验室推出4D-QENS中子散射技术,助力固态电池电解质设计
美国能源部阿贡国家实验室团队在橡树岭散裂中子源演示4D准弹性中子散射(4D-QENS)方法,通过旋转单晶样品完整解析固体中离子运动及离子间关联运动,为理解超快离子传导机制、优化下一代固态电池电解质设计提供实验工具。
共 15 篇,B910化工
美国能源部阿贡国家实验室团队在橡树岭散裂中子源演示4D准弹性中子散射(4D-QENS)方法,通过旋转单晶样品完整解析固体中离子运动及离子间关联运动,为理解超快离子传导机制、优化下一代固态电池电解质设计提供实验工具。
德国研究团队(Feldmann、Emmerling等)10月14日于ChemRxiv发布高熵金属磷酸盐(HEMP)质子导体研究:在磷酸盐八水合物框架中固溶多达8种金属阳离子,80°C下构型熵超越钴含量成为电导率首要驱动因子,钴可降至约40 mol%而性能持平甚至超越纯钴基准,为摆脱关键原材料的质子传导电解质提供新路线。
法国米卢斯大学与泰国研究机构团队在water-in-salt电解质(21m LiTFSI)体系中系统研究石墨化纳米碳的结构、缺陷与表面官能团对超级电容储能行为的影响,填补碳性质-储能性能关联的研究空白。
台湾辉能科技(ProLogium)发布DCN动态配位网络技术与超流态无机电解质(SFIE),提出锂离子第三种传输机制,面向快充电动车应用场景推进固态电池产业化。
研究发现通过采用非水系Zn(OTf)2/乙腈电解质减缓界面动力学、抑制依赖晶面各向异性生长,锌电沉积转为各向同性形核与平坦沉积形貌,3D轮廓仪与对称电池测试证实其支撑超高速率锌金属负极运行,为水系锌电池枝晶难题提供新思路,论文10月7日发布于ChemRxiv。
加州大学伯克利分校Gerbrand Ceder团队在arXiv发布CASS自主固相合成框架,将成分依赖的可合成性与目标性能同时纳入成本函数,指导全自动实验在78次试验内识别出18个兼具高离子电导率与相纯度的NASICON钠超离子导体配方,为固态电池电解质开发提供了自驱动、自学习的新范式。
9月22日提交至arXiv的研究通过在KCl、NaCl、NH4Cl、LiCl四种电解液中恒条件电沉积Fe/Co/Ni基鲁士蓝类似物薄膜,发现Na+导致晶格膨胀与缺陷密度上升,K+与NH4+则形成更连贯的结构框架;结构无序度与电化学传输色散直接相关,为钠离子电池正极设计提供指引。
Jeongmin Kim在arXiv提交研究,将有限体积计数框架与精确窗口投影及惰性独立粒子参考结合,从对称1:1溶剂原始模型的平衡涨落中推断集体离子扩散,揭示表观理想涨落实为负结构项与正动力学项相互抵消的结果,为电解液设计提供理论工具。
西北大学Monica Olvera de la Cruz团队在arXiv发布研究:通过分子动力学与微扰解析计算研究电场下粗糙介电表面附近的离子电荷分布,给出抵消界面调制效应的临界电场表达式;升级的LAMMPS DIELECTRIC包经GPU并行化提速2.4-24倍,可模拟任意粗糙界面附近的电解质。
美国储能公司XL Batteries与日本ENEOS控股签署谅解备忘录,启动有机液流电池商业化的联合可行性研究,并探讨未来大规模部署;该技术采用来源丰富、无毒的电解质,定位为高循环长时储能的安全低成本方案。
德国国际可持续化学协作中心(ISC3)将凝胶电解质创业公司Ecolyte评为2026年8月月度创业公司并入选ISC3创新挑战赛决赛,其电解质基于甘油与氯化胆碱食品级深共熔溶剂、PVA交联与锂盐,本征不可燃、不泄漏,成本低于常规电解液。
arXiv新预印本(2608.16364)对近10亿GDB13分子进行电子-溶剂化描述符高通量筛选,发现高排名候选分子呈现"腈类主导"与"腈醚共存"两种机制,进而提炼出腈为中心、醚为辅助的基元层级。该层级嵌入生成模型后无需显式氟化奖励即可产出高分氟化结构,为锂电池电解质分子设计建立了可解释框架。
Nature Chemistry发表溶剂桥联电解质研究,通过桥连环状醚同时溶剂化PF6阴离子和锂离子,在形成富LiF界面层的同时维持高离子电导率,实现微米硅负极在4C以上快充和零下55度低温下稳定循环。
澳大利亚工程公司Worley获得Orbia Fluor & Energy Materials的工程与设计服务合同,将在美国路易斯安那州St. Gabriel建设Orbia首个大型六氟磷酸锂(LiPF₆)生产设施,设计年产能10,000吨。项目获美国能源部拨款支持,旨在推动锂电池关键材料的本土供应链建设。
斯坦福衍生的初创公司 Anthro Energy 获美国能源部2490万美元资助,将在肯塔基州路易维尔建设半固态电解质工厂,其 Proteus 技术可作为现有锂电池产线的直接替代方案,同时受益于国防应用需求推动。