الأبحاث ضمن الموضوع : المواد والتقنيات المتقدمة للبطاريات
-
متعددات متشابكة غير متبلورة/بلورية ذات نشاط عالٍ من الكوبالت/النيكل لبطاريات الصوديوم-الكبريت ذات نطاق درجة حرارة واسع Amorphous/crystalline interwoven multipods with high Co/Ni activity for wide-temperature-range sodium-sulfur batteries
2026 | المؤلف: Tingjiao Xiao وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تتناول البحث الحركيات البطيئة المرتبطة بنقل 16 إلكترون في بطاريات الصوديوم-كبريت (Na | |S)، مما يحد من أدائها عبر نطاق واسع من درجات الحرارة. يقدم المؤلفون مضاعفات CoNiS المخدرة بالقصدير التي تتميز بهيكل متشابك غير متبلور-بلوري كعامل حفاز للقطب الموجب. تتيح هذه التكوينات لبطارية الصوديوم-كبريت تحقيق سعة تفريغ ملحوظة تبلغ 1320.8 مللي أمبير ساعة ج\(^{-1}\)…
-
الفصل بين أيونات القلويات من خلال قنوات نانوية ثنائية الأبعاد تعتمد على بيروفسكايت النيوبيوم
2026 | المؤلف: Xinyu Ai وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تتناول قسم النتائج في ورقة البحث تفاصيل البناء الناجح وتوصيف قناة أيونية متميزة بالاحتكاك باستخدام رقائق نانوية من نيتوبات البيروفيسكايت ثنائية الأبعاد (m-KN). تم تصنيع الرقائق عبر تقنيات التقشير السائل المجهري، مما أسفر عن أكثر من 80% من الرقائق بسمك أقل من 2 نانومتر وحجم جانبي يتراوح بشكل أساسي بين 1 و 3 ميكرومتر. أظهرت…
-
قطب موجب من الليثيوم-الكبريت عالي الاستخدام والعملي في البطاريات الصلبة بالكامل
2026 | المؤلف: Ashley Cronk وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تقدم البحث تصميمًا مبتكرًا لبطاريات الحالة الصلبة بالكامل باستخدام أقطاب إيجابية قائمة على الكبريت (الكاثودات)، مما يعالج التحديات المتعلقة بانخفاض استخدام المواد الفعالة وعمر الدورة الذي يحد عادةً من الأداء. يقدم المؤلفون طريقة تستخدم الإلكتروليتات الصلبة الكبريتيدية لإنشاء واجهة غير مستقرة، موصلة أيونيًا على سطح المادة الفعالة من خلال نهج تخليق عالي الطاقة. تعزز هذه…
-
تخصيص توصيل الأيونات المختلطة من الصوديوم والأكسجين في السيراميك القائم على NaNbO3 غير المتوازن
2026 | المؤلف: Zhiyong Liu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تناقش هذه القسم التخصيص الدقيق لخصائص التوصيل الإلكتروني والأيوني في الإلكتروليتات الصلبة، مع التركيز بشكل خاص على الموصل Na0.96xCa0.04Nb0.96Zr0.04O3-δ. يستخدم المؤلفون استراتيجية نسبة غير ستوكيومترية لتنظيم توصيل أيونات الصوديوم (Na⁺) وأيونات الأكسيد (O²⁻) بشكل متكامل. تؤكد التحليلات الهيكلية والكهربائية أن جميع العينات تحتفظ بهيكل Pbma المعين. مع زيادة محتوى الصوديوم، تنتقل خصائص العيوب من الفراغات…
-
فاصل بوليميد ذاتي الإصلاح مع تحكم حراري لتقليل نمو الشوائب في بطاريات الليثيوم المعدنية
2026 | المؤلف: Pengpeng Li وآخرون | المجلة: Nano-Micro Letters | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تقدم البحث غشاء نانوي من بولي أميد-أميد (PAI@PEI) مُعدل بواسطة بولي إيثير أميد (PEI) ذاتية الإصلاح مصمم لتعزيز السلامة الحرارية لبطاريات الليثيوم المعدنية. تسهل مجموعات الأميد والأميد القطبية في الغشاء تفكك ونقل أيونات الليثيوم (Li⁺)، وهو أمر حاسم لكبح نمو الدندريت. تُظهر خلية الليثيوم المتماثلة القائمة على PAI@PEI رقم نقل Li⁺ ملحوظ قدره 0.71 وتحافظ…
-
النوى الكهربائية والنمو في أقطاب البطارية تحت ظروف محدودة التفاعل
2026 | المؤلف: Jing Yu وآخرون | المجلة: Nano Letters | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)إن nucleation والنمو للطور الصلب من الأنواع المذابة في الإلكتروليتات هي عوامل حاسمة في أداء البطارية، تؤثر على السعة والكفاءة وقدرة المعدل والاستقرار والسلامة. غالبًا ما تفشل نماذج nucleation والنمو التقليدية في تمثيل ديناميات الخلايا العاملة بدقة، خاصة في التقاط تعقيدات النمو غير المتناظر خارج المستوى وإمدادات المتفاعلات المحدودة. تقدم هذه الدراسة نموذجًا جديدًا لـ…
-
إلكتروليتات مركبة فائقة الأيونية مع مسارات متعامدة مستمرة لبطاريات الليثيوم الصلبة بالكامل بدون ضغط
2026 | المؤلف: Xuexia Lan وآخرون | المجلة: Nature Nanotechnology | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذه الدراسة، يقدم المؤلفون إلكتروليت مركب جديد عالي الأداء PA-LiCdPS/PEO يعالج بفعالية التوازن بين الموصلية الأيونية والمرونة الميكانيكية. يحقق المركب موصلية أيونية قدرها $10.2 \, \text{mS cm}^{-1}$ عند 25 °م بينما يحافظ على توافق ميكانيكي مستقر. تتميز بنية هذا المركب بمحاكاة حيوية تتضمن طبقات متناوبة من PA-LiCdPS مع مركبات بوليمر صلبة موصلة ثنائية الأبعاد…
-
التقدم والتحديات في عملية الأقطاب الجافة لبطاريات الحالة الصلبة
2026 | المؤلف: Yuanguo Chen وآخرون | المجلة: Journal of Solid State Electrochemistry | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)يتناول هذا القسم التقدم والإمكانات المتعلقة بالكهارل الصلبة غير القابلة للاشتعال (SSEs) في تقنيات تخزين الطاقة الكهروكيميائية من الجيل التالي، وخاصة البطاريات الصلبة بالكامل (ASSBs). تُظهر هذه الكهارل، وخاصة المواد القائمة على الكبريتيد مثل Li$_6$PS$_5$Cl (LPSCl) وLi$_{10}$GeP$_2$S$_{12}$ (LGPS)، موصلية أيونية مقارنة بالكهارل السائلة، مما يمكّن من تحسينات كبيرة في كثافة الطاقة (تتجاوز 500 واط ساعة/كغم)،…
-
استراتيجيات هندسة الواجهة لتخفيف الصدمات في بطاريات المعادن القلوية–الكبريت: مراجعة مقارنة من أنظمة Li–S إلى Na–S وK–S
2026 | المؤلف: Z. J. Chen وآخرون | المجلة: Nano-Micro Letters | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تستعرض هذه القسم التحديات والتطورات في هندسة الواجهة التي تهدف إلى التخفيف من تأثير شاتل البوليسلفيد في بطاريات المعادن القلوية-الكبريت (M-S)، وبشكل خاص أنظمة الليثيوم (Li) والصوديوم (Na) والبوتاسيوم (K). يحد تأثير شاتل البوليسلفيد بشكل كبير من الأداء الكهروكيميائي لهذه البطاريات، خاصة في أنظمة Na-S و K-S بسبب حجم أيونات المعادن الأكبر والطاقة الضعيفة المرتبطة…
-
تداخل مزدوج الذرات W/V في MoS2-mediated Phase Transition لامتصاص/تحويل بوليسلفيد بكفاءة في بطارية الليثيوم-كبريت
2026 | المؤلف: Zhe Cui وآخرون | المجلة: Nano-Micro Letters | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تقدم هذه الدراسة تصنيعًا ناجحًا لأوراق MoS\(_2\) المزدوجة المدعومة بذرات مفردة من التنجستن (W) والفاناديوم (V)، والتي تم تثبيتها على ألياف الكربون النانوية لتكون مادة حاملة للكبريت في بطاريات الليثيوم-كبريت (Li-S). يؤدي التعديل المزدوج إلى انتقال طور من MoS\(_2\) شبه الموصل 2H إلى MoS\(_2\) المعدني 1T، مما يعزز الهيكل الإلكتروني ويخلق مواقع نشطة وفيرة على…