学科: 电气工程

发表于《自然·纳米技术》的研究揭示，电池材料内部微小应力会引发开裂，对电动汽车等高性能电池的耐用性和安全性至关重要。研究发现单晶阴极与多晶阴极的降解机制不同，需重新设计材料和策略以提升电池性能。

标签: 内应力 多晶阴极 降解机制

可再生能源的迅猛增长被《科学》杂志评为2025年年度突破。今年，太阳能和风能等可再生能源发电量全球超煤炭，中国主导技术生产并推动全球普及，开启能源转型新时代。

标签: 2025年度突破 中国 可再生能源 太阳能 风能

英国能源存储公司RheEnergise研发出比水密度大的流体，用于新型抽水蓄能技术，可在更小空间、更低海拔存储更多能量，有望快速部署以解决能源浪费问题，助力气候应急和能源转型。

标签: RheEnergise 抽水蓄能 气候应急 高密度流体

2020年直线型雷暴袭击杜安·阿诺德核电站致其停运，原计划退役的该核电站现定于2029年重启，谷歌将助其承担成本并采购能源。NRC评估显示风暴期间堆芯损坏风险较低但全站断电风险高，重启后将增强抗风等安全措施。

标签: 杜安·阿诺德 核电站 直线型雷暴 谷歌

介电电容器是储能系统的关键器件，但优化储能密度与热稳定性存挑战。本研究开发每秒1000°C的闪速退火工艺，1秒内制备锆酸铅薄膜，锁定高温微观结构，实现63.5焦耳/立方厘米储能密度及250°C下性能衰减<3%，且可晶圆级扩展，为片上储能提供工业方案。

标签: 储能密度 弛豫反铁电体 晶圆级制备 热稳定性 闪速退火

镁-二氧化碳电池因能利用温室气体而成为有前景的电池技术，但CO₂转化动力学缓慢限制其发展。本研究使用TEMPO均相催化剂，通过量子隧穿效应改变CO₂还原路径，生成花状MgC₂O₄而非致密MgCO₃，实现1.1V放电、1.3V充电及450小时以上稳定循环，性能达当前最佳。

标签: 均相催化剂 放电产物 量子隧穿效应 镁-二氧化碳电池

研究人员开发出新型碳基材料，使超级电容器储能水平堪比传统铅酸电池，且放电速度远超传统电池，目前已启动商业化进程。

标签: 储能 商业化 石墨烯 碳基材料 超级电容器

准固态锂金属电池因正极界面不稳定和锂枝晶生长受限，研究人员开发含甲基硫醇化阳离子片段的哌啶基离子液体添加剂，可稳定正负极界面，抑制枝晶，实现4.5 V高电压、407 Wh/kg能量密度及-20°至60°C宽温运行，推动实用化。

标签: 准固态锂金属电池 正极-电解质界面 甲基硫醇化 离子液体添加剂 锂枝晶

气溶胶是空气中的微小颗粒。科研人员研发出激光捕获技术，可稳定捕获并带电单个气溶胶颗粒，有助于深入研究云带电机制及闪电形成原因。

标签: 云带电 双光子过程 气溶胶 激光捕获 闪电形成

一项发表于《自然·科学报告》的研究发现，光的磁场部分（不仅电场）对光与物质相互作用有显著可测影响，挑战了19世纪以来对法拉第效应的认知，或为光存储、自旋电子学等技术开辟新路径。

标签: 光的磁场 法拉第效应 自旋电子学 量子计算