如何看待近日《自然》刊登戴宏杰教授在铝电池上的工作?

Դ未知

ߣ老铁SEO

13

2019-09-02 11:29:16

占坑…话说湖南大学是我的本科母校啊~很骄傲…我个人看好铝电池之于钠电池,文章没详细看,等看完完整回答一发…现在看的情况,发这类文章,通讯作者最牛逼。———————————————————闪亮的分割线——————————————————

前面的作者大都说了实用价值,那么我这个还在实验室的说说文章的科研价值,其实几天前我就看到新闻报道了,但是一直没有找到原文,这两天稍微看了下,谈一下自己浅薄的想法,权当抛砖引玉。

据我了解,Al-ion battery(简称AIB)最早是在CC上的The rechargeable aluminum-ion battery ( http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2011/cc/c1cc15779e/unauth#!divAbstract),然后研究的人也不是很多,关注的人应该也少吧(此文章之前的AIB我看了下)。毕竟Na电池的兴起和Mg电池的起步比Al离子电池要看上去容易出成果的多,不过这次之后,估计也会蜂拥而至了。

先来谈谈AIB的困难,从小处说,AIB的各种研究没有平台,相应的配套设备应该来说也是很缺的,更别说用什么电解液,隔膜,电极材料了,本文的电解液用的离子液体并不是创新,而是沿用的前文中的电解液(当然大家都说很贵了,不过作为科研是吧),其他的都是商业基本可以买到的材料,他的意义,个人觉得,比实验室用复杂的这样那样的合成要靠谱的多,当然作为产业化还是有一定的路要走。

这篇文章牛么?你说发了nature牛不牛呢,在我看来,这是篇非常非常漂亮的工作,但是有多革命性,够不够刊发在Nature,我觉得主要还是看他的通讯作者,不过简单说下这篇文章的亮点。这篇文章的发表解决了Al离子电池在研究中的很多尴尬的地方,对比一下我手头现有的几篇文献性能

(1)The rechargeable aluminum-ion battery (CC)

(2)Chloroaluminate-Doped Conducting Polymers as Positive Electrodesin Rechargeable Aluminum Batteries(JPCC)

(3)Nature

大体应该能够看出来高下了吧,无论放电电压平台(稳定在2V左右),循环次数(7500),电极材料稳定性方面(高倍率下几乎没有衰减,一般测试循环的稳定),相对廉价的材料(C的各种变种),几乎都是质的提升。同时,针对说到的能量密度的问题,我想解释一下,这里的铝离子电池实际上还是一种半电池,并不是全电池这点,讨论能量密度的意义感觉不太大。毕竟,半电池的电压窗口测试不会太大,讨论这个还是要等到全电池做出来比较有意义,所以从科学研究的意义上来讲,这篇文章的厉害程度是跃进式的。其次,文章中找到了这样一种很牛的材料,应该也是做了一些努力地不是乱试,个人觉得是在结构上进行分析之后觉得可行,该材料的晶须的开放框架结构形成了一种所谓的“3D structure”,使AlCl4-能够很好很快的在其中穿梭。整篇文章从锂电池研究的角度上来说也是亮点纷呈啊,首先,软包吧基本是柔性的,然后高倍率放电,其内部结构是一种3D结构,各方面的性能放在锂电池中都是可以冲击Nature子刊的文章,更何况是全新的AIB,当然如果能找到和这种石墨泡沫相符合的正极材料,我觉得Nature左右也不为过啊,当然,找到一种合适的正极材料也是锂电池正极材料也是亟待解决的问题。

从生产的角度上来讲,这文章的意义并不是那么大,离子液体有多贵,离生产有多远看看其他答案就知道了;这种CVD泡沫石墨成本好像是很高的,还不如这几年等化学法制备石墨烯成熟,不过可以预见马上就有石墨烯,碳管,碳类材料+金属氧化物的铝离子电池了。

从安全实用的角度上来讲,铝和锂,大家想想也就知道了,我个人觉得安全这块是制约电动汽车发展的另一个大问题,如果真的能够突破,还是十分可观的。

既然是都评价了作者我也稍微提两句,严谨的看,这篇文章和鲁教授的关系,真比不上新闻报道的作用大。

可以看到,鲁老师的排位是第一作者中第三,且挂的单位也是斯坦福第一,湖大第二,这篇文章最早是湖南大学的新闻编辑放出来的,由于某些关系,我还是打过一些交道的。这一类大概就是所谓的X队友吧,我真不信这个编辑是懂这篇文章的亮点的,这篇文章现在的舆论影响不仅对鲁老师不利,反而还有成为黑点的趋势,而且总有预感一定会被坑,我也不相信这是鲁老师的本意,也许是母校宣扬心太心切了,反而有点弄巧成拙了吧,至少我边上实验室的博士发science的时候,也没见学校这么大动静。我一个朋友说,这文章如果在国内,应该最多是子刊吧,细细想一想,也许值得深思(仅代表个人观点)。

综上,从文章的角度上讲,这是一篇十分漂亮的工作,但从报道的角度上讲,这篇报道却也是国内新闻许多科技报道不懂装懂,天天想搞大新闻的典型。

利益相关:锂电池研究新手,湖南大学校友。

佭ϴý Ѷ Media8ý

在线客服

外链咨询

扫码加我微信

微信:juxia_com

返回顶部