新闻资讯
第一作者：肖思思，李爱民，叶文静，袁祥东
通讯作者：彭桑珊&何清&余桂华
通讯单位：湖南大学
DOI：10.1016/j.chempr.2026.103155
感谢湖南大学何清/彭桑珊团队（第一作者：肖思思）校稿！工作简介本研究通过采用灯笼形共价有机笼（超蕃）作为分子定制通道构筑模块，成功开发出超蕃膜。该设计实现了创纪录的组合性能：超低面电阻（0.1Ω...
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研究方向
1....
第一作者：王颖红
通讯作者：刘文、任龙涛、孙昊
通讯单位：北京化工大学、河南省科学院智能创新研究所
DOI：10.1002/adfm.77272工作简介水性锌锰电池（AZMBs）表现出出色的循环稳定性，在1...
第一作者：丁世湘
通讯作者：赵东元&晁栋梁
通讯单位：复旦大学
DOI：10.1016/j.joule.2026.102422工作简介本研究确定锡(II)自歧化生成惰性Sn(OH)62-和死态Sn⁰是主要降解机制，并提出采用羟基桥破坏（HBD）电解质以稳定Sn/Sn(OH)3–。该HBD策略可将羟基桥连接的Sn(OH)3–（Sn–(μ-OH)–Sn）解聚为稳定的Sn(OH)3–单体，从而提高歧化反应的能量势垒。扫描电化学显微镜分析和分子动力学模拟进一步证实了均匀成核及逐层沉积过程。最终，锡阳极实现了99.8%的高CE及超过1400次循环寿命；无枝晶和死态锡的存在下，新型Sn//Fe液流电池展现出409.6mW...
通讯作者：王昕宇
通讯单位：大连海事大学
DOI：10.1016/j.carbon.2026.121889
工作简介本研究开发了一种基于路易斯酸碱相互作用构建的磺化聚醚醚酮/聚酰亚胺（SPEEK/PI）复合膜。SPEEK分子中的–SO3–基团与PI分子中的–N=位点之间的特异性相互作用，在聚合物基质中形成了额外的交联点。交联结构有效抑制了膜的溶胀现象，并显著提升了机械稳定性。因此，该复合膜通过大幅阻碍[Fe(CN)₆]4–等活性物质的渗透，展现出优异的离子选择性。在应用至AZIFB电池时，SPEEK/PI复合膜显著提升了电化学性能：在80mA...
第一作者：张亚通&耿泽豪
通讯作者：纪柚安
通讯单位：河北科技大学
DOI：10.1016/j.electacta.2026.149506工作简介本研究系统比较了柠檬酸、乳酸和传统草酸作为还原剂，在常温下将五氧化二钒还原为VO2+的作用效果。柠檬酸表现出优异性能：在0.6:1摩尔比条件下转化率达99%，显著优于乳酸（59%）和草酸（50%）。所得电解液具有理想的理化性质，电导率为323.5mS...
第一作者：蒋溢
通讯作者：赵天寿 讲席教授（南方科技大学）
通讯单位：南方科技大学
DOI:10.20517/energymater.2026.90
感谢南方科技大学赵天寿院士团队（第一作者：蒋溢）供稿！工作简介锌基液流电池（ZFBs）因其高安全性、低成本和高能量密度，被视为一种有前景的储能技术。然而，在充电过程中，锌金属容易在负极上不均匀沉积，从而形成不良的枝晶。这些枝晶的生长可能穿透隔膜，导致内部短路，最终引发电池失效。本文阐述了锌枝晶形成的机制，并总结了其对电池性能和稳定性的不利影响。随后，文章回顾了目前的研究中，抑制枝晶生长的主要策略，包括电解液优化以及电极和隔膜的改性。最后，本文展望了未来针对ZFBs枝晶抑制策略的发展前景。图1.二维平面上的枝晶生长
《2025年我司用户发表的液流电池论文合集》研究背景锌基液流电池（ZFBs），尤其是锌–溴和锌–铁液流电池，因其低成本和高能量密度而受到广泛关注。其更高的能量密度减少了电解质体积和系统占地面积，使其在分布式、用户侧及住宅储能应用中具有吸引力。锌基电解质的可回收性进一步支持了其在可持续储能应用中的潜力。尽管存在这些优势，锌枝晶的形成严重限制了ZFBs的实际应用。在充电过程中，锌离子在锌阳极上的不均匀传输、成核和沉积可能产生凸起的沉积物，进而逐渐发展为枝晶。这些枝晶可能穿透隔膜，引发内部短路，最终导致电池失效。此外，枝晶化会增加锌的电化学活性表面积，加剧副反应氢气析出，从而降低库仑效率，加速容量衰减，缩短系统使用寿命。为此，研究人员已提出多尺度抑制枝晶的框架，涵盖电解质调控、阳极改性以及隔膜设计。然而，目前提出的抑制机制、适用的工作条件以及性能评估标准仍存在较大差异。这些差异阻碍了所报告策略之间的直接比较，并使技术上和经济上可行的工程解决方案的识别变得更加复杂。因此，亟需对主要抑制策略的优缺点进行批判性比较，并提出更具可重复性和可比性的评估框架。核心内容1.枝晶形成的机制和有害后果
在ZFB的充电过程中，负极三维导电基底上的Zn²⁺被还原为金属锌。微米级表面粗糙度、残留氧化物以及暴露的碳纤维尖端会几何上增强局部电场，从而产生明显的尖端效应。在高电流密度下，电极表面附近Zn²⁺的快速耗尽会导致浓度极化，使沉积过程从动力学控制转变为混合型电化学–质量传输控制。由此产生的过电位增加会呈指数级加速晶核生成速率，有利于瞬时晶核形成，并促进锌在晶核生成势垒较低的表面凸起处沉积。随后，锌原子沿六方密堆积锌的<>晶向以择优生长的方式沉积，同时受到局部pH升高和电场梯度的持续驱动，朝膜方向移动。最终，逐渐形成直径约50–200纳米、长度数微米的针状或松树状枝状结构[图2]。图2.非缺陷三维碳毡（CF）上锌的聚集及其后续不均匀生长的示意图
锌枝晶的形成和持续生长会对电池性能和安全性造成严重影响。一旦枝晶穿透隔膜并与正极电解液中的溴或铁络合物直接接触，便可能发生内部短路，导致电池电压骤降，库仑效率接近零。此外，枝晶断裂会产生悬浮在电解液中的“死锌”颗粒，降低锌的利用率并增加容量损失。同时，枝晶生长会逐步破坏负极基底表面的平整性，使后续锌沉积变得越来越不规则。
因此，由于枝晶的生长，系统的循环寿命可能会急剧下降，而维护成本也可能显著增加，从而严重阻碍ZFBs在储能领域的大规模商业化应用。
2.枝晶抑制策略
为了抑制枝晶生长并提高ZFBs的能量效率，研究人员开发了多种针对不同电池组件的策略。目前的主要方法包括电解液调控、电极改性以及隔膜优化等。这些策略能够提升能量效率，并为未来的研究提供宝贵的方向。
（1）电解液调控
电解液在ZFB中作为离子传导介质，同时提供电池运行所需的活性物质。大量先前的研究表明，调控电解液是抑制枝晶生长的有效策略。通过调节电解液的性质，可控制电化学反应环境，从而抑制枝晶的形成。该方法通常包括引入功能性添加剂或直接改性电解液成分。已报道的电解液改性策略包括添加亲水性溶剂、使用磷酸盐，以及开发液态金属电解液。
①亲水增溶剂
亲水增溶剂是电解质添加剂，在醋酸锌电解质中具有很好的效果。醋酸锌成本低廉且对环境友好，但其水溶性差限制了实际应用。为解决这一问题，可采用由醋酸钾、尿素和乙酰胺按摩尔比10:10:8组成的亲水增溶剂，用亲水官能团取代疏水的溶剂层，从而将醋酸锌转化为亲水配位结构。此外，亲水增溶剂引入的额外醋酸根离子可部分替代锌离子周围原始溶剂层中的水分子，使配位方式从双齿型转变为单齿型，显著提高醋酸锌浓度，从1.6...
第一作者：杨弼凱
通讯作者：李海滨
通讯单位：上海交通大学
DOI：/10.1016/j.jpowsour.2026.240996工作简介与常规膜相比，基于ePTFE增强的复合膜具有优异的机械耐久性，表现出显著降低PFSA膜的过度溶胀以提高PFSA膜的尺寸稳定性，从而产生优异的功率性能。虽然单层ePTFE增强技术可有效提高PFSA膜的机械耐久性，然而其对PFSA膜耐久性的提升仍然存在一定局限性。因为在VRFB的循环机械载荷以及酸性氧化性环境中，单层ePTFE增强型PFSA膜仍然存在一定的机械衰减。鉴于此，本研究提出双层ePTFE增强策略，设计了双层增强膜结构，以研制具有更高机械耐久性的ePTFE增强型PFSA膜。通过溶胀率、质子电导率、机械性能、电化学化性能等表征及测试手段，研究双层ePTFE增强骨架对PFSA膜物化性能、电化学性能和机械耐久性的影响机制。
感谢上海交通大学李海滨团队（第一作者：杨弼凱）供稿！本文所用
一体化液流单电池测试系统（YTH-1）
由武汉之升新能源有限公司提供《2025年我司用户发表的液流电池论文合集》研究背景全氟磺酸膜如 Nafion(杜邦)具有化学稳定性高、电导率高和机械性能好等优点, 因此是当前 VRFB 中所广泛使用的商业化隔膜。然而,...
第一作者：黑福前
通讯作者：张一敏
通讯单位：武汉科技大学资源与环境工程学院工作简介具有较高催化活性的金属基催化剂在强酸性电解液中易发生溶解，产生金属杂质并影响电池长期运行稳定性。钒基材料具有优异元素兼容性已逐渐成为VRFB电极改性的重要研究方向。本研究采用碳热还原法，以V2O3和乙炔黑为原料合成氮碳化钒（VCN）粉末。通过用VCN粉末和碳纳米管（CNT）协同修饰石墨毡（GF），成功制备了VCNT@GF复合电极，并将其应用于VRFB。试验结果表明，由于正极电解液在0.4-1.4...