学科: 电气工程

无阳极钠电池能量密度高，但因钠枝晶导致倍率低、稳定性差。本研究通过空间阴离子限域电解液策略，引入带正电纳米颗粒锚定阴离子，促进钠离子快速去溶剂化并形成阴离子衍生界面膜，同时保持体相离子传输。能量型和功率型电池在高倍率下实现高能量密度和长循环稳定性，为高倍率碱金属电池提供通用方法。

标签: 无阳极钠电池 电解液 空间阴离子限域 钠枝晶 高倍率

传统电化学器件电解质溶剂多为氧/氮基配体，其偶极-离子相互作用虽利于离子解离传输，但阻碍界面电荷转移。本研究合成单氟代烷烃，氟基配体通过设计空间位阻和路易斯碱性实现高盐溶解度。其中1,3-二氟丙烷基锂离子电解质兼具低粘度、高氧化稳定性和低温高离子电导率，弱氟-锂配位提升锂沉积/剥离效率，使锂金属软包电池在低电解液用量下实现高能量密度，为构建新型电化学系统提供可行方案。

标签: 低温性能 氢氟碳电解质 锂金属电池 高能量密度

用于电能存储的介电聚合物需兼具高介电常数、低损耗和高击穿强度，并能在高温下工作。研究人员通过两种极性聚合物的高温不混溶共混物，经纳米相分离自组装成全聚合物纳米复合材料，实现了超高介电响应（介电常数>13）、低损耗（tanδ≈0.002）及高温下的高能量密度（150℃时18.7 J/cm³等），为宽温域高能量密度聚合物介电材料提供新范式。

标签: 介电聚合物 全聚合物纳米复合材料 电能存储 纳米相分离 高温性能

有机电池用丰富可回收材料，是锂离子电池的环保替代方案，但受限于有机材料的绝缘和溶解问题。现用n型导电聚合物PBFDO阴极，实现高容量、稳定循环，2.5Ah软包电池能量密度255Wh/kg，-70至80°C高效工作，柔韧安全，在极端环境和可穿戴设备潜力大。

标签: PBFDO阴极 n型导电聚合物 宽温域 有机电池 锂-有机软包电池

大阪大学研究人员研发了一种新型陀螺波浪能转换器（GWEC），通过漂浮平台内的旋转飞轮，利用陀螺进动将波浪运动转化为电能。该设计能在宽频波浪中高效发电，达到理论最大效率，为可再生能源开发提供新方向。

标签: 可再生能源 波浪能发电 能量转换效率 陀螺波浪能转换器 陀螺进动

全球向清洁能源转型有不少好消息：可再生能源成最大电力来源，中国碳排放或很快达峰，清洁能源投资激增。但进展仍不足，科学家预测2100年全球或升温近3°C，本文通过七张图表探讨气候行动进展与挑战。

标签: 可再生能源 巴黎协定 气候变化 清洁能源转型 碳排放

美国未来十年面临电工等技术工人短缺，年均约8.1万人。AI数据中心建设是主因，麦肯锡预计2023-2030年需新增13万电工等。谷歌等企业推动培训，但行业面临退休潮、人才竞争等挑战。

标签: AI数据中心建设 学徒培训 建筑行业劳动力 技术工人短缺 电工需求

数据中心暂停令正成为全美各州的试行模式。纽约州民主党议员提出相关法案，获两党支持，旨在应对数据中心带来的能源需求激增、环境影响及消费者成本等问题。佛蒙特州桑德斯、佛罗里达州德桑蒂斯等政要及环保组织均呼吁暂缓数据中心建设，多州已跟进立法。

标签: 两党支持 数据中心暂停令 环境影响 立法抵制 能源需求

锂离子电池广泛用于电动汽车、医疗设备等，但传统寿命测试需数月甚至数年循环充放电。张等人在《自然》发表的机器学习方法，一周内即可准确预测电池寿命，新设计也适用。

标签: 快速预测方法 机器学习 电池寿命预测 锂离子电池

无阳极5V级锂金属电池因枝晶生长、界面不稳定等问题受限，研究将二维六边形锌基金属有机框架锚定在MXene上作三维轻质宿主，可减少锂成核壁垒、均匀沉积并稳定界面，实现超1800小时稳定循环，组装的软包电池能量密度高且性能稳定。

标签: MXene 循环稳定性 无阳极锂金属电池 金属有机框架 高能量密度