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先进材料

“水-醚”电解质基水系锂离子电池的稳定电化学界面研究

北京理工大学材料学院陈人杰教授课题组在新型水系锂离子电池电解质方面取得新的研究进展。相关成果发表于A d v a n c e d Materials。传统商业锂电池大多数采用的是有机液体电解质，其在使用过程中存在着泄漏、挥发、氧化分解及热失控等问题。论文提出了一种新型的“ether-in-water”electrolyte（EIWE）水系混合电解质，将电化学稳定窗口扩大到4．2V，并进一步采用红外/拉曼光谱对形成的新的溶剂化结构中组分间的相互作用进行了分析，并结合DFT和AIMD模拟，对成膜机理进行了深入研究。这种独特的电解质结构为在水系电池中建立稳定的界面提供了新的设计思路。

SEI膜的形成机理（图片来源于北京理工大学材料学院网站）

E I W E基水系锂离子电池的结构（图片来源于北京理工大学材料学院网站）

镁合金室温成形性调控研究

重庆科技学院杨青山副教授、西南大学宋波副教授和重庆大学蒋斌教授等人合作，利用孪生变形实现镁合金板材织构的改变，进而提升镁合金板材的室温成形性能。相关论文发表于Journal of Magnesium and Alloys。论文阐述了{10-12}孪生是一种重要的变形机制，可在低应变下大量地引入（＜8%），可诱发晶格发生～86．3°的旋转并形成孪晶织构，有效提高镁合金室温成形性。对于具有基面织构的镁合金板材而言，沿厚度方向的小应变压缩可在基体中引入大量的拉伸孪晶。孪晶的c轴聚集在压缩轴的方向。这种孪生织构可以极大地提升镁合金板材的厚度变形能力，进而提升板材的室温成形性能。……