ChemSusChem: 拓展双离子电池领域：展开从电极到电解液的画卷

吉林大学材料学院郑伟涛教授团队张伟教授应邀在ChemSusChem期刊发文对双离子电池的电极及电解液进行了总结与探讨，文章重点讨论了不同类型电极材料的储存机制，改进策略以及电解液对双离子电池的影响，并展望了双离子电池面临的挑战及未来发展方向，被评为VIP论文。

锂离子电池凭借其高能量密度和长寿命的优势，已占据了大部分市场。然而由于锂、钴和镍等原材料价格的上涨，导致锂离子电池成本也在逐步上涨，发展空间有限。双离子电池（DIBs）是锂离子电池有前景的替代品，因其独特的储能机制而受到广泛关注。与传统的金属离子电池不同，双离子电池通过阴阳离子在正负极间的嵌入和脱嵌来存储和释放能量。

因此，DIBs 通常具有较高的工作电压，并且价格便宜、环保，是未来大规模储能的可行选择。对于双离子电池而言，电极材料的选择比较关键。由于正极中需要嵌入阴离子，因此正极材料的选择更为重要，而目前对于正极侧阴离子嵌入反应的研究还并不充分。此外，DIBs中的电解液既作为离子传输介质，还作为活性物质。因此，电解液对DIBs的循环寿命、库仑效率以及能量密度都起着举足轻重的作用。

双离子电池常见的正/负极材料和电解液及其改进策略。

基于此，吉林大学材料学院郑伟涛教授和张伟教授在ChemSusChem期刊发表了有关双离子电池的综述文章。该综述首先介绍了DIBs的发展历史、工作原理以及储能优势。进一步讨论了正极/负极材料的研究进展、优缺点以及改进策略。总结并分析了电解液中阴离子、溶剂和添加剂对于DIBs性能的影响。

最后对DIBs的未来进行展望，要想进一步提高DIBs的整体性能，主要工作可集中在：

（1）电极材料的开发；

（2）电解质的选择；

（3）电解液/电极界面调节；

（4）优化DIBs器件组成等方面。

该论文是对电极到电解质的全面总结，对下一代DIBs的发展具有重要意义。

Spreading the Landscape of Dual Ion Batteries: from Electrode to Electrolyte

Meiqi Liu, Wei Zhang,* Weitao Zheng*

文章第一作者为吉林大学2022级博士生刘美琦；

通讯作者为吉林大学张伟教授和郑伟涛教授。

DOI: 10.1002/cssc.202201375

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