新型发电机将电池或废气的热量转成电能

概要：美国德克萨斯州大学达拉斯分校的研究人员研发了一款发电机原型，能够利用液态金属将废热转化成清洁电力

创新：项目瞄准的是能够产生80至华氏度（约合26.7至46.1摄氏度）低温热量的热源，此类热能转化成电能的难度更大。研究人员开始采用了磁流体动力（MHD）发电机，一个通过在磁场中移动液体以发电的装置。并将镓作为工作液体，镓在超过85华氏度（约合29.4摄氏度）的温度下就会变成液体，这是获取低温热源的最佳温度。研究人员证明，可以从低温热源中获取能量，并利用此种热量熔化、维护液体金属，以驱动发电机

应用：可以将电动汽车的电池和废气中的热量转化成电能，从而提高电动汽车的效率

新电极锂离子电池阳极硅含量达到92%

概要：浙江农林大学、华中科技大学与斯坦福大学的研究人员为锂离子电池研发了一种无粘结剂、灵活、独立的电极，硅含量达92%

创新：研究人员研发了一种基于纤维素的拓补微漩涡结构，在该硅CNT（碳纳米管）碳微漩涡设计中，碳涂层硅纳米颗粒被固定在导电碳纳米管上，随后被放置在纤维素碳辊中，碳辊中有足够的空隙让硅体积膨胀，因而能够让高反应活性的硅得以均匀分散。此种结构使锂离子电池的电极比容量达到了超高的mAhg1，具备良好的循环稳定性，次循环后，比容量大于mAhg1，硅含量仍高达85%。而且实际商业水平容量达5.58mAhcm2。整个电极都无需粘结剂，研究人员还研究了该电极能够用作锂离子电池中灵活、无粘结剂且独立的阳极

阿贡推光电融合新机制加速充电且不降低性能

概要：美国能源部阿贡国家实验室的研究人员开发新机制，加快电动汽车锂离子电池充电速度。只需将正极暴露在集中的光束下（如氙灯发出的白光），电池充电时间就会缩短一半或更多

创新：阿贡推出光辅助技术（photo-assisted），使用透明容器，在充电时通过集中的光束照亮电池电极。研究小组制作带有透明石英窗的小型锂离子电池。然后，让白色的光从窗口照射到正极上，再测试没有白光的情况。研究人员假设，在充电过程中，白光会与典型的正极材料发生良好的相互作用。测试结果显示，光与LMO相互作用，成为加速反应的关键因素。作为半导体材料，LMO可以与光发生反应，在充电时吸收光子，锰元素的电荷状态会从三价态变为四价态。因此，锂离子从正极喷射出来的速度更快，从而加快电池反应。研究小组发现，反应越快，充电速度越快，而且不影响电池性能和循环寿命

新分析技术提升电池正极材料性能

概要：美国阿贡国家实验室团队开发强大的新分析技术，在三维空间中探测晶体微结构，寻找下一代电池正极材料

创新：合作项目通过同步加速器中心的高功率X射线束进行研究，探索“嵌入”过程中发生的事情。为了寻找更好的正极材料，科学家们利用X射线和电子衍射，确定锂离子或其他插入物如何形成长程有序结构。这种结构阻碍正极内金属离子的移动，影响金属离子在循环过程中的提取和插入，降低了电池性能。研究团队首先制备嵌入钠离子的层状氧化钒正极材料单晶。三维“图像”显示，钠离子在氧化钒原子的分离列中呈锯齿形。当温度降到室温以下时，晶体结构中的原子变得更加有序化。在钠电池中，离子会沿着这些锯齿形通道扩散。研究人员发现，锯齿状裂痕越大，离子的迁移率就越高。离子迁移率越高，正极材料的性能越好

苏州科学家研发新粘结剂或促进锂硫电池商业化

概要：苏州大学锂硫电池能源与材料创新研究院的科学家为锂硫电池研发了一种单锂离子通道聚合物粘结剂

创新：新型粘合剂具有单一的锂离子通道，允许快速运输锂离子。科学家们通过在锂硫电池充放电循环中实时监测电解液中多硫化物的浓度，以及电池的容量存留情况，证实了该聚合物粘结剂对锂硫电池的效果。通过现场紫外-可见光光谱（UV-vis）测量，研究人员证实该聚合物粘结剂能够有效地阻止多硫化物的穿梭。此外，新研发的粘结剂具备良好的粘结性能和机械稳定性，在电池充放电循环后，可保持硫化物阴极的结构完整性

应用：具备单锂离子通道的聚合物粘结剂是实现高能量锂硫离子电池的最有效策略之一

日本科学家将掺硼纳米金刚石用作超级电容器电极

概要：科学家TakeshiKondo与东京理科大学团队以及日本化学公司DaicelCorporation合作，探索利用掺硼纳米金刚石（boron-dopednanodiamond）作为超级电容器电极的可能性

创新：研究人员认为掺硼金刚石具有宽电位窗，能够让高储能设备在长时间内保持稳定。科学家们采用了一种名为微波等离子体辅助化学气相沉积（MPCVD）的技术来制造此类电极，并通过测试验证性能。他们发现，在含有水硫酸电解液的双电极系统中，此类电极产生的电压比传统电池高得多，因此超级电容器的能量和功率密度也高得多。此外，即使经过1万次的充放电循环，该电极仍然非常稳定。随后，研究人员将电解液变成饱和高氯酸钠溶液，结果显示，此种电极材料产生了更高的电压