الأبحاث ضمن الموضوع : التطورات في مواد البطاريات
-
هندسة المجالات الدقيقة الكربونية المدفوعة بالأيونات تعزز سعة الهضبة المحسنة للأنود الكربوني تحت معدل عالٍ نحو بطاريات الصوديوم ثنائية الأيون عالية الأداء
2026 | المؤلف: Bin Tang وآخرون | المجلة: Nano-Micro Letters | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تقدم البحث استراتيجية جديدة لهندسة الميكرو دومين الكربوني تهدف إلى تعزيز أداء الأنودات الكربونية في بطاريات الأيونات المزدوجة القائمة على الصوديوم (SDIBs). من خلال استخدام التحكم الهيكلي المدعوم بالأيونات، وخاصة من خلال دمج أيونات الزنك والأسيتات كعامل تشكيل المسام، نجح الدراسة في تصميم أنواع النيتروجين عالية النشاط وإنشاء هياكل مغلقة فريدة. هذه الطريقة المبتكرة تسرع…
-
تطور الواجهة وآلية الشيخوخة المتسارعة لبطاريات LiFePO4/غرافيت في أكياس تحت تفعيل غير مباشر متعدد الخطوات
2026 | المؤلف: Yun Liu وآخرون | المجلة: Nano-Micro Letters | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تبحث الدراسة في آليات شيخوخة بطاريات LiFePO₄/الجرافيت، مع التركيز على دور واجهة القطب/الإلكتروليت (EEI) في تعزيز كثافة الطاقة، وأداء الدورة، وكثافة الطاقة. تم اقتراح استراتيجية تنشيط غير مباشر مقسم متعدد الخطوات (IA) لتعزيز EEI موحد، مما يثبط بشكل فعال ذوبان الحديد في الإلكتروليت. تستخدم الدراسة تقنيات تحليل متقدمة، بما في ذلك TOF-SIMS، FIB، LA-ICP-MS، وXANES،…
-
موصلات موS2 المعيبة ذات الهيكل النانوي: قمع الانتقالات الطورية الناتجة عن التداخل وتعزيز القابلية للعكس لبطاريات أيونات البوتاسيوم
2026 | المؤلف: Chunrong Ma وآخرون | المجلة: Nano-Micro Letters | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تقدم البحث هيكلًا غير متجانس MoSSe@NC مصممًا من خلال هندسة العيوب وتداخل الكربون، بهدف تعزيز أداء بطاريات أيون البوتاسيوم (PIBs). هذا التصميم يثبط بشكل فعال الانتقال بين مرحلتي 1T-2H ويحسن نقل الأيونات من خلال إدخال اضطراب الشبكة الناتج عن السيلينيوم وطبقة كربونية تعمل على تخفيف الضغط الهيكلي أثناء الدورة. الهيكل الناتج يظهر أداءً كيميائيًا كهربائيًا…
-
تأثير الشوائب عالية الانتروبيا في القطب السالب لبطارية أيون الليثيوم Nb2O5 ذات الشحن السريع
2025 | المؤلف: Junling Xu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تناقش هذه الفقرة أهمية التلاعب في تعديل خصائص المواد، مع تسليط الضوء بشكل خاص على التحديات المرتبطة بالتلاعب في Nb₂O₅ دون التسبب في تغييرات في الطور. يقدم المؤلفون نهجًا جديدًا يسمى “التلاعب عالي الإنتروبيا”، الذي يركز على كمية عناصر التلاعب المتعددة بدلاً من خصائصها الكيميائية. من خلال اختيار مجموعة متنوعة من 10-15 عنصرًا (بما في…
-
تصميم مسام الغربلة يمكّن من كيمياء سبائك مستقرة وسريعة للقطب السالب السيليكوني في بطاريات Li-ion
2025 | المؤلف: Jiaxing He وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تم تحقيق تخليق مواد المركب السيليكون-الكربون (SSC) من خلال عملية ترسيب بخار كيميائي (CVD) من خطوتين. في البداية، تم إنتاج السيليكون (Si) عن طريق التحلل الحراري لغاز السيلان (SiH₄) عند 450 درجة مئوية على الكربونات المسامية (PCs)، مما أدى إلى هيكل Si/C (SC) ذو مسام مفتوحة. بعد ذلك، تم تحلل الأسيتيلين (C₂H₂) عند 600 درجة…
-
استقرار متعدد المقاييس على الواجهة عبر هندسة الفاصل المسبق الليثيوم لبطاريات الليثيوم الخالية من الأنود بمستوى Ah
2025 | المؤلف: Ahu Shao وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تقدم بطاريات الليثيوم الخالية من الأنود (AFLBs) حلاً واعدًا لتخزين الطاقة عالية الكثافة، ومع ذلك، تواجه تطبيقاتها العملية تحديات مثل فقدان مخزون الليثيوم بسبب التفاعلات السطحية الطفيلية، وتدهور الكاثود، والقدرة المحدودة على عكس أيونات الليثيوم (Li⁺). تقدم هذه الدراسة فاصل بولي أوليفين مدمج مع طبقة تضحوية Li₂S@C، مما يعزز الاستقرار السطحي في خلايا الكيس الخالية…
-
إلكتروليتات البوليمر الهلامية الذكية توضح سلامة عالية وعمر طويل لبطاريات أيون الصوديوم
2025 | المؤلف: Li Du وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذه الدراسة، يتناول المؤلفون قيود الأداء لبطاريات أيون الصوديوم، لا سيما من حيث السلامة وعمر الدورة، والتي تعيقها تدهور كبير في مواد الأقطاب وواجهة الأقطاب/الإلكتروليت. للتغلب على هذه التحديات، قاموا بتطوير إلكتروليت بوليمر هلامي ذكي لبطاريات الكربون الصلب||NaNi\(_{1/3}\)Fe\(_{1/3}\)Mn\(_{1/3}\)O\(_2\). يتم تصنيع هذا الإلكتروليت من خلال بلمرة جذرية في الموقع لمونوم ميثاكريلات يحتوي على سيانو إيثيل…
-
تحفيز واجهة مستقرة للغاية على السيليكون المسامي لبطاريات أيون الليثيوم عالية المعدل
2025 | المؤلف: Zhuobin Han وآخرون | المجلة: Nano-Micro Letters | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تقدم البحث نهجًا مبتكرًا لتعزيز أداء الأنودات المصنوعة من السيليكون المسامي (Si) من خلال تطوير طبقة أكسيد رقيقة للغاية وغنية بالعيوب عبر النقش في الموقع والنمو المشترك. تسهل هذه العملية تشكيل واجهة إلكتروليت صلبة قوية (SEI) غنية بالفلوريد الليثيوم (LiF)، والتي تعزى إلى التأثيرات الحفازة للواجهة الغنية بالعيوب والتراكم المركز لفلوريد الإيثيلين الكربوني (FEC) داخل…
-
هاليدات غير متبلورة فلورية مع تحسين التوصيل الأيوني والاستقرار لبطاريات أيونات الصوديوم الصلبة بالكامل
2025 | المؤلف: Meng Wu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذا القسم، يوضح المؤلفون طرق التخليق لمختلف الإلكتروليتات الصلبة القائمة على الصوديوم (SEs) ومواد الأقطاب الموجبة. تم استخدام مساحيق أنhydrous عالية النقاء، بما في ذلك NaCl وZrCl₄ وZrF₄ وYbCl₃ وErCl₃، كمواد أولية. تم تخليق الإلكتروليتات الصلبة القائمة على كلوريد الصوديوم، مثل NaₓZrCl₄.5₊ₓ وNaₓEr₀.₄Zr₀.₆Cl₃.₆₊ₓ وNaₓYb₀.₂₅Zr₀.₇₅Cl₃.₇₅₊ₓ، من خلال الطحن الكروي عالي الطاقة تحت جو من الأرجون،…
-
فهم تدهور السعة الناتج عن التدهور الهيكلي في نظائر الأزرق البروسي لبطارية الصوديوم الأيونية الأسطوانية ذات نطاق درجة حرارة واسع
2025 | المؤلف: Hang Zhang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تسلط الأبحاث الضوء على التحديات التي تواجه نظائر الأزرق البروسي القائم على الحديد منخفضة التكلفة في بطاريات أيونات الصوديوم، لا سيما تدهور سعتها أثناء الدورة، مما يعيق عملية التصنيع. تحدد الدراسة عدة عوامل رئيسية تسهم في هذا التدهور، بما في ذلك التحولات الطورية غير القابلة للعكس، والتدهور الهيكلي، وتعطيل مراكز الأكسدة والاختزال السطحية، وذوبان أيونات…
