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Ionic potential for battery materials

delete2025-06-24
delete0
PRE
AI
Q
Qidi Wang *
Y
Yong‐Sheng Hu *
李红 封面图
李红 (Hong Li) *
成会明 封面图
成会明 (Hui–Ming Cheng) *
T
Tianshou Zhao *
C
Chenglong Zhao *
DOI:10.1038/s41578-025-00822-1delete
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摘要

摘要

En 中文
开发高性能可充电电池需要电池材料的革命性进步,以对其基础科学和机制的基本理解为指导。然而,由于电极和电解质材料的组成,结构和性能之间的复杂关系,这项任务仍然是一个挑战。离子势是一个源自地球化学的概念,已被纳入电池材料研究2020年,作为预测和优化其功能特性的方法。定义为离子的电荷数与其离子半径之比,离子势用作材料结构内相互作用强度的量度。从这个角度来看,我们探讨了离子电势在指导可充电电池先进材料设计中的作用。具体来说,我们讨论了如何将离子势整合到材料设计框架中可以捕获关键的结构相互作用,从而改善离子电导率,氧化还原活性和相变行为等性能。此外,我们确定了电池系统中离子电势的更广泛相关性,突出了其在推进电池技术的基本理解和性能能力方面的潜力。先进的高性能可充电电池需要深入了解材料组成,结构和性能之间的复杂关系。这一观点突出了离子势 (定义为离子的电荷与半径之比) 在指导电池材料的设计和优化方面的新兴作用。

期刊

Nature Reviews Materials 封面图
Nature Reviews Materials
IF:
86.2
论文数:
1.2K
被引数:
4.3W

机构

K
Key Laboratory for Renewable Energy
学者数:
2
论文数: 2
被引数: 0
D
Department of Mechanical and Energy Engineering
学者数:
78
论文数: 27
被引数: 0
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