1. AEM: 親硫的少層MoSe2納米片修飾rGO作為鋰硫電池硫宿主
鋰-硫電池（LSB）電化學的緩慢氧化還原動力學和多硫化物在循環過程中的高溶解度導致硫利用不足，極化嚴重和循環穩定性差。山東大學奚寶娟課題組通過簡便的水熱法合成了親硫少層MoSe2納米薄片裝飾rGO復合物（MoSe2@rGO），并用作LSB的新型硫宿主。
MoSe2@rGO不僅與多硫化物間有強烈的相互作用，而且還增強了多硫化物氧化還原反應，通過親硫MoSe2能夠有效地減輕極化問題。此外，MoSe2@rGO有利于Li2S的快速成核和均勻沉積，有助于高放電容量和良好的循環穩定性。該材料在0.1 C時具有1608 mAh g-1的高初始容量，面積硫載量為4.2 mg cm-2時0.3C下仍有870 mAh g?1。
Wenzhi Tian, Baojuan Xi, Zhenyu Feng, Haibo Li, Jinkui Feng, Shenglin Xiong, Sulfiphilic Few‐Layered MoSe2 Nanoflakes Decorated rGO as a Highly Efficient Sulfur Host for Lithium‐Sulfur Batteries, Adv. Energy Mater., 2019.
DOI: 10.1002/aenm.201901896
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/aenm.201901896
2. AEM: 在WOx團簇中填充N至氧空位以助力鋰電
氧空位（VO）可以促進電荷轉移，從而提高性能，但過量的VO可能會降低電導率。新南威爾士大學王大偉課題組用N雜原子調制WOx中的VO中以獲得N-WOx，通過XPS、EPR光譜和XAS研究了N-WOx的結構特征，證明了有效的氮填充到氧空位中。結構分析揭示了VO數量的降低和W-N鍵的形成，N-WOx中W中心的配位數增多，配位的N原子在促進電荷轉移和維持有效的鋰離子擴散方面起著至關重要的作用。因此，N-WOx表現出優異的鋰離子存儲性能。
Yanglansen Cui, Kefeng Xiao, Nicholas M. Bedford, Xinxin Lu, Jimmy Yun, Rose Amal, Da‐Wei Wang, Refilling Nitrogen to Oxygen Vacancies in Ultrafine Tungsten Oxide Clusters for Superior Lithium Storage, Adv. Energy Mater., 2019.
DOI: 10.1002/aenm.201902148
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/aenm.201902148
3. Nature Materials: 電池用無機固態電解質的基礎知識
在可持續能源存儲的關鍵領域，固態電池因其潛在的安全性、能量密度和循環壽命優勢而受到廣泛關注。皮卡第儒勒-凡爾納大學Theodosios Famprikis、Christian Masquelier聯合巴斯大學M. Saiful Islam綜述了近年來對無機固體電解質的基本認識的進展。
無機固體電解質是固體電池概念的核心，它解決了多尺度離子傳輸、電化學和機械性能以及電流處理路線等方面的關鍵問題。對實際固態器件而言，與電解有關的主要挑戰包括利用金屬陽極、穩定界面和保持物理接觸，而解決這些問題的關鍵在于對固體電解質材料的基本特性有更多的了解。
Famprikis, T. Masquelier, C. Islam, M. S. et al. Fundamentals of inorganic solid-state electrolytes for batteries. Nat. Photon. 2019.
DOI: 10.1038/s41563-019-0431-3
https://www.nature.com/articles/s41563-019-0431-3.pdf
4. Nature Chemistry: 確認鋰離子電池中SEI的組分
固體電解質界面（SEI）對鋰離子電池電化學可逆性的重要性已得到很好的證實，但人們對其化學性質的理解仍然不完整。目前關于有機SEI的主要組分的共識是它由乙烯二碳酸鋰（LEDC）組成，其被認為具有高Li離子傳導性，但電子傳導性低（以保護Li/C電極）。
馬里蘭大學王春生、Bryan W. Eichhorn?和美國陸軍研究實驗室許康團隊報道了LEDC和乙烯單碳酸鋰（LEMC）的合成、結構和光譜表征，對石墨負極上生長的SEI進行直觀比較，研究表明LEMC是SEI主要的成分。LEMC和碳酸鋰甲酯（LMC）的XRD研究揭示了不尋常的層狀結構和Li+配位環境。LEMC的Li+電導率> 1×10-6 S cm-1，而LEDC幾乎是離子絕緣體。此外，研究者還研究了LMC、LEMC和LEDC在二甲基亞砜溶液中復雜的相互轉化和平衡狀態。
Luning Wang, Anjali Menakath, Fudong Han, Yi Wang, Peter Y. Zavalij, Karen J. Gaskell, Oleg Borodin, Dinu Iuga, Steven P. Brown, Chunsheng Wang, Kang Xu, Bryan W. Eichhorn, Identifying the components of the solid–electrolyte interphase in Li-ion batteries, Nature Chemistry, 2019.
DOI: 10.1038/s41557-019-0304-z
https://www.nature.com/articles/s41557-019-0304-z
5. Angew: 全聚合物超級電容器
基于水凝膠電解質的可拉伸超級電容器已有報道，然而水凝膠在嚴重變形(可拉伸但無彈性)后通常無法完全恢復。有鑒于此，香港城市大學支春義教授和河南理工大學的Qiang Chen教授等以雙網絡水凝膠(DN水凝膠)為電解質，純聚吡咯(PPy)為電極，制備出了具有高可逆拉伸能力的全聚合物超級電容器。DN水凝膠具有優異的力學性能，可多次拉伸至500%，幾乎可以100%恢復原長度。
為了制造完全可恢復的可伸縮超級電容器，我們將一個自支撐的純導電聚合物薄膜進行退火作為電極，以使電極引起的延遲最小化。制備的DN水凝膠/純導電聚合物超級電容器可以從100%的應變中完全恢復，幾乎不存在殘余變形，即使拉伸1000次也能保持電化學性能。
Yukun Wang，Feng Chen，Zhuoxin Liu，Zijie Tang，Qi Yang，Yan Zhao，Shanyi Du，Qiang Chen，Chunyi Zhi. A Highly Elastic and Reversibly Stretchable All‐polymer Supercapacitor. Angew. Chem. Int. Ed. 2019
DOI：10.1002/anie.201908985
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201908985
6. AM: 具有碳中性的長循環壽命Li-CO2電池
Li-CO2電池是有吸引力的能量存儲系統，由于其高比能量密度，能夠滿足未來大規模應用的需求。然而，Li-CO2電池的主要挑戰是實現Li2CO3和碳放電產物的可逆形成和分解。伊利諾伊大學芝加哥分校Amin Salehi-Khojin和阿貢實驗室Larry A. Curtiss團隊使用MoS2納米薄片作為正極催化劑與離子液體/二甲基亞砜電解質結合，開發出具有總碳中性的完全可逆Li-CO2電池，該材料組合產生的是（Li2CO3/ C）多組分復合物。該研究表明，化學轉化、C-O共價鍵的成鍵和斷鍵可用于能量存儲系統。
研究者通過理論計算推斷了可逆放電/充電過程的機制，并解釋了與Li2CO3與碳的界面如何提供氧化Li2CO3和碳以產生充電CO2所需的電子傳導。電池展示出每循環固定的500 mAh g-1容量，并且具有500圈優異的循環壽命，遠遠超過目前Li-CO2電池中報道的最佳循環穩定性。
Alireza Ahmadiparidari, Robert E. Warburton, Leily Majidi, Mohammad Asadi, Amir Chamaani, Jacob R. Jokisaari, Sina Rastegar, Zahra Hemmat, Baharak Sayahpour, Rajeev S. Assary, Badri Narayanan Pedram Abbasi, Paul C. Redfern, Anh Ngo, Márton V?r?s, Jeffrey Greeley, Robert Klie, Larry A. Curtiss, Amin Salehi‐Khojin, A Long‐Cycle‐Life Lithium–CO2 Battery with Carbon Neutrality, Advanced Materials, 2019.
DOI: 10.1002/adma.201902518
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201902518
7. AM綜述：石墨炔基材料：制備及電化學儲能應用
石墨炔（GDY）因其2D化學結構、獨特的性質以及在各研究領域的廣泛應用潛力而備受關注。GDY的一些結構特征和基本物理性質，如擴展的平面內孔，規則的納米結構和良好的傳輸性能等，使得GDY成為能量存儲裝置（包括電池和超級電容器）中電極材料的有希望的候選者。
近日，中科院青島生物能源與過程研究所Changshui Huang等團隊合作，總結了GDY的化學結構，合成策略，基本化學-物理性質及其儲能機理的相關理論分析。從對GDY結構修飾與相應電化學性能改進相互促進的觀點，系統地討論了GDY在電化學儲能中的應用研究進展。此外，還全面評估了GDY在儲能裝置中的發展趨勢。
Ning Wang, Changshui Huang*, et al. Graphdiyne‐Based Materials: Preparation and Application for Electrochemical Energy Storage. Adv. Mater. 2019,
DOI: 10.1002/adma.201803202
