1. 碳纖維正極的固態鋰電池：安全、強勁、耐久 基于石榴石固體電解質的固態鋰電池有效避免了有機電解液易燃的安全問題，但是固體電解質和固體電極之間的界面阻抗較大, 導致循環性能不佳。中國科學院上海硅酸鹽研究所的郭向欣研究員（本刊編委）采用三種不同的導電碳構筑 LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2基正極，與Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O12 陶瓷固體電解質構成的固態鋰電池。充電到高電壓時氣相生長碳纖維比科琴黑和超導炭黑引起的副反應更少，減少了對電池內阻有不利影響的碳酸鹽類副產物，展現出更優異的循環性能。

2.鋰鹽電解質：為高能量密度電池保駕護航 鋰離子電池電解液中不同種類的鋰鹽及其在溶液中不同的溶劑化狀態, 會對電極/電解液界面的成膜性能和鋰離子的遷移行為等產生重要影響。清華大學鋰離子電池實驗室主任何向明教授介紹了近年來新型電解質鋰鹽的性質特點和在不同種類電池中的應用。采用多鹽體系電解液可以拓寬電池工作溫度、抑制金屬離子溶出和提高倍率性能。而高濃度電解液可以防止石墨剝離、拓寬電解液電化學窗口、抑制鋁箔腐蝕和提高金屬鋰沉積/溶出性能。

3. 備受矚目的鈦酸鋰負極：譚毅教授的傾力綜述 尖晶石結構的鈦酸鋰具有較高的脫嵌鋰電位平臺、優異的循環穩定性、以及突出的安全性能，但是存在本征導電率低，理論容量小等缺陷, 極大限制了其規模化應用。大連理工大學的譚毅教授總結了尖晶石型鈦酸鋰材料在結構形貌、制備方法和性能方面的研究進展，深入分析和討論了離子摻雜、碳表面改性和納米化等改性方法對尖晶石型鈦酸鋰綜合電化學性能的改善效果，并展望了其作為鋰離子電池負極材料未來的發展方向。

4. Fe2O3 納米纖維：為大倍率下的鋰電池增壽

Fe2O3 作為鋰離子電池負極材料具有理論比容量高和價格低廉等特點，但是在鋰脫嵌過程中體積會發生劇烈變化, 導致材料結構崩塌, 繼而在集流體上粉化并脫落。南昌大學的蔡建信副教授以不同質量比的PVP/FeCl3溶液為前驅體, 采用靜電紡絲技術, 得到不同直徑的 Fe2O3 納米纖維負極材料。研究結果表明，直徑為 160 nm 的 Fe2O3 納米纖維負極材料的倍率性能和循環性能最佳，在2 A/g電流密度下循環70 次后放電比容量依然有439.1 mAh/g。

5. ZnMn2O4微鈴鐺：給電解液更多“包容”

ZnMn2O4作為鋰離子電池負極材料具有可逆容量高、低成本、資源豐富、無污染、低工作電勢和高能量密度等優點。四川大學的文曉剛教授采用模板、溶劑熱法制備的半空心ZnMn2O4 微球包含雙層ZnMn2O4殼及一個小碳核，一方面有利于電解液的容留，增加了活性材料與電解液的接觸，改善 Li 離子的輸運; 另一方面也可以釋放充放電過程中ZnMn2O4體積變化造成的應力，防止ZnMn2O4結構的坍塌和破壞。半空心結構ZnMn2O4比實心 ZnMn2O4微球的初始放電容量更高，達到1871 mAh/g。

6.銻硅合金負極材料：“有容乃大”的鈉離子電池 合金作為鈉離子電池負極材料的比容量高，然而硅與鈉離子的電化學反應活性很低。復旦大學的周永寧研究員通過脈沖激光沉積技術制備了銻硅(Sb-Si)納米復合薄膜。放電過程中, Sb和Si分別和鈉離子發生合金化反應生成了Na3Sb和NaSi的納米晶，而在充電過程中發生可逆的脫鈉反應，重新形成單質Sb和Si納米晶粒。大量存在于銻硅納米復合薄膜中的異質晶界有利于鈉離子的擴散和輸運。在10 μA/cm2電流密度下, 循環 100 次后可逆比容量還有270 mAh/g。

7. 最佳SiOx薄膜厚度：負極小問題，電池性能大進步 SiOx作為鋰離子電池負極具有良好的循環穩定性、較大的容量以及對成分可調控的優點，但是以往的研究都注重闡明氧含量和 SiOx負極性能的關系, 尺寸效應的影響規律往往被忽略。中國科學院上海硅酸鹽研究所的董紹明院士優化SiOx負極材料厚度使電荷轉移電阻降低、固體電解質界面膜減薄、循環過程中電極的結構更穩定。濺射制備的SiOx電極的初始庫侖效率為71.68%，循環200圈后容量保持率達到 92.01%，電化學性能得到明顯改善。

8.Li21Si5/石墨烯復合材料：控制鋰電池負極的“體型” 為了限制鋰離子負極材料鋰硅合金在循環工程中由于體積變化而導致的容量快速衰減，北京工業大學的國家杰出青年基金獲得者宋曉艷教授利用放電等離子燒結技術同時實現熱化學鋰化與致密化，得到 Li21Si5與石墨烯兩相分布均勻、高致密度的納米結構復合材料。石墨烯的二維結構、優異的電導率以及大量結合緊密的兩相界面能夠有效地限制活性顆粒在脫鋰過程中的體積收縮并促進電荷在活性顆粒內部的傳輸, 促使該復合材料表現出優異的電化學性能。

9. 載銀多孔陶瓷：堅固、價廉物美的陰極材料

鋅空氣電池具有能量密度高、成本低及環保等優勢, 其中空氣電極的優劣對電池的輸出性能起到決定性的作用。華南理工大學環境與能源學院院長劉江教授采用一種新型的多孔鈣鈦礦氧化物 La0.7Sr0.3CoO3-δ作為陶瓷基底，負載銀納米顆粒作為催化劑，優選出性能最佳的空氣電極，與鋅陽極組裝成鋅空氣電池。當陶瓷基底的孔隙率為~32%且銀含量為 30 mg/cm2時，鋅空氣電池的功率密度達到最高(141 mW/cm2)。