可再生能源转换、利用和储存专刊

客座主编:赵海雷,鲁启鹏,曹文斌,Sanjay Mathur

封面故事随着化石能源的逐渐枯竭和环境污染问题的不断加剧,可再生能源的转换、利用和储存技术以及相关材料的研发,正成为研究的热点。通过利用太阳能、风能和地热能等可再生能源发电,已经成为减少温室气体排放和有效应对气候变化的首要战略之一。然而,这些能源的电力输出受制于自然因素的波动,使得对其可控利用相当困难。研发集成辅助储能装置,包括电池系统和超级电容器,辅助转换器和逆变器可实现电能的储存和使用。此外,利用可再生能源可生产化工原料和化学燃料,有望实现可再生能源多轮驱动、协调发展的能源供应新体系。因此,我们集中在能量转换、利用、储存和相关材料科学方向,希望明确功能材料、器件和装置的工作原理、性能提升机制以及材料结构与性能之间的关系,特别推出了本期专刊。本专刊共收录19篇论文,包括2篇综述和17篇研究论文,着重探讨了可再生能源相关材料的制备和应用技术。我们希望通过本期专刊,为从事相关研究的学者们提供广泛的交流平台,增进对这一领域的深入理解,为未来可持续清洁能源的发展提供有益的指导。

可再生能源转换、利用和储存专刊
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2023, 30(10): 1855-1858. DOI: 10.1007/s12613-023-2746-y
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晶格铌掺杂实现高性能钠离子电池Na3V2(PO4)2O2F正极材料
王捷, 袁一峰, 饶显慧, 杨民安, 王豆斗, 张爱羚, 陈妍, 李兆麟, 赵海雷
2023, 30(10): 1859-1867. DOI: 10.1007/s12613-023-2666-x
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金属镁纳米薄膜电镀修饰的二氧化钛纳米管及其作为可逆钠金属负极沉积骨架研究
王锦山, 李锋, 赵思, 郑力拓, 黄艺吟, 洪振生
2023, 30(10): 1868-1877. DOI: 10.1007/s12613-023-2685-7
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低成本钠离子电池玻璃纤维隔膜的高效利用
马小航, 陈志杰, 张天文, 张雪倩, 马元, 郭雁青, 魏义永, 葛梦缘, 候之国, 訾振发
2023, 30(10): 1878-1886. DOI: 10.1007/s12613-023-2691-9
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对比溶胶–凝胶法和静电纺丝法制备的混合P2/O′3型层状镍锰酸钠正极材料的结构和电化学性能:Na过剩量的影响
Thongsuk Sichumsaeng, Atchara Chinnakorn, Ornuma Kalawa, Jintara Padchasri, Pinit Kidkhunthod, and Santi Maensiri
2023, 30(10): 1887-1896. DOI: 10.1007/s12613-023-2702-x
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IL@UiO-66-NH2作为凝胶聚合物电解质的有效填料及其在高性能全固态锂金属电池中的应用
魏涛, 张琪, 王思佳, 王梦婷, 刘野, 孙成, 周艳艳, 黄青, 邱祥云, 田芳
2023, 30(10): 1897-1905. DOI: 10.1007/s12613-023-2639-0
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将铜和银机械混合成自支撑电催化剂用于析氢
胡心卓, 刘喆, 冯意, 张永锋, 李喆, 陈镇南, 毛晶, 杨静, 刘辉, 尹鹏飞, 崔雷, 杜希文
2023, 30(10): 1906-1913. DOI: 10.1007/s12613-023-2695-5
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MOF衍生NiFe2O4/FeNi3@C复合材料的高效电催化析氧反应
戴昉纳, 王智飞, 许化凯, 蒋传海, 欧阳雨果, 卢春宇, 井源, 姚世伟, 魏晓飞
2023, 30(10): 1914-1921. DOI: 10.1007/s12613-023-2721-7
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AlCoCrFeNi高熵合金的腐蚀工程制备高效电催化剂用于碱性海水析氧
陈质彬, 黄康, 张博威, 夏久阳, 吴俊升, 张泽群, 黄一中
2023, 30(10): 1922-1932. DOI: 10.1007/s12613-023-2624-7
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开发对称固体氧化物燃料电池电极材料的最新进展和影响参数
Wan Yusoff Wan Nor Anasuhah, Nurul Akidah Baharuddin, Mahendra Rao Somalu, Andanastuti Muchtar, Nigel P. Brandon, 樊慧庆
2023, 30(10): 1933-1956. DOI: 10.1007/s12613-023-2694-6
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金属防腐蚀的ZrB2/PDMS摩擦纳米发电机
王修才, 胡乃健, 杨家, 陈建文, 于昕梅, 朱文博, 赵超超, 王挺, 陈旻
2023, 30(10): 1957-1964. DOI: 10.1007/s12613-023-2626-5
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丙胺氢溴酸盐钝化高效锡基钙钛矿太阳能电池
李晓萌, 贾鹏程, 孟繁雯, 张星宇, 唐阳, 宋博, 高畅, 秦亮, 滕枫, 侯延冰
2023, 30(10): 1965-1972. DOI: 10.1007/s12613-023-2604-y
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增强型功能梯度和螺旋三周期极小曲面点阵结构的吸能和吸声性能
赵淼, 李振东, JunWei Chua, ChongHeng Lim, Li Xinwei
2023, 30(10): 1973-1985. DOI: 10.1007/s12613-023-2684-8
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作为功能材料平台的晶体骨架纳米片
范韵, 陈成, 张思峣, 张所瀛, 霍峰蔚, 张伟娜
2023, 30(10): 1986-2005. DOI: 10.1007/s12613-023-2696-4
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碱金属助剂对钴纳米颗粒形貌调控的理论研究
耿孝彬, 杨卉, 郭文平, 刘晓彤, 杨涛, 刘金家
2023, 30(10): 2006-2013. DOI: 10.1007/s12613-023-2634-5
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结合键价和体相电荷加速预测碳化铁上C–O键解离活化能
何育荣, 路宽, 刘金家, 高新华, 刘晓彤, 李永旺, 霍春芳, James P. Lewis, 温晓东, 李宁
2023, 30(10): 2014-2024. DOI: 10.1007/s12613-023-2612-y
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铁掺杂二氧化钛中的氧空位诱导生成机制及其光催化性能研究
孙芃, 韩素梅, 刘锦华, 张晶晶, 杨烁, 王法国, 刘文秀, Shu Yin, 宁占武, 曹文斌
2023, 30(10): 2025-2035. DOI: 10.1007/s12613-023-2611-z
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晶相和颜色可调控阴离子共掺杂二氧化钛的合成及其可控的光催化活性
Jingdi Cao, Takuya Hhasegawa, Yusuke Asakura, Akira Yamakata, 孙芃, 曹文斌, 殷澍
2023, 30(10): 2036-2043. DOI: 10.1007/s12613-022-2573-6
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通过铁电极化和缺陷协同增强环境友好型(K0.52Na0.48)NbO3的压电催化性能
周敏, 梁来军, 卢定泽, 吕笑梅, 王政, 黄凤珍, 成鹏飞, 刘冬冬, 田孟琪, 王秋萍, 张云婕
2023, 30(10): 2044-2054. DOI: 10.1007/s12613-023-2671-0
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