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鋰硫電池由于具有高理論能量密度、價(jià)格低廉和環(huán)境友好等特點(diǎn)而被認為是一種理想的下一代儲能器件。目前，理解鋰硫電池中復雜的多電子反應，從而實(shí)現高效電池體系的理性設計，往往需要多種科學(xué)研究方法的綜合應用。計算化學(xué)與計算材料學(xué)等方法的興起則為鋰硫電池的研究提供了新的機遇，并已經(jīng)取得了一些初步的成果。
【成果簡(jiǎn)介】
近日，清華大學(xué)化學(xué)工程系張強教授課題組受邀在國際頂尖期刊Materials Today上發(fā)表了題為“Combining Theory and Experiment in Lithium–Sulfur Batteries: Current Progress and Future Perspectives”的綜述文章。該綜述系統地總結了理論計算與實(shí)驗表征在鋰硫電池中的綜合應用，從X-射線(xiàn)衍射、拉曼光譜、紅外光譜、X-射線(xiàn)吸收光譜、結合能和核磁等方面深入分析了理論與實(shí)驗如何進(jìn)行結合及其困難，為未來(lái)鋰硫電池及相關(guān)能源儲存與轉換領(lǐng)域結合理論與計算方法，深入揭示其中化學(xué)本質(zhì)提供了重要的指導與研究思路。張強教授和美國加州大學(xué)伯克利分校材料工程系的Kristin A. Persson教授為本文的(共同通訊)作者，第一作者為清華大學(xué)化學(xué)工程系陳翔博士，第二作者為美國加州大學(xué)伯克利分校材料工程系侯廷政博士。
【圖文導讀】
圖 1. 常用計算方法及其在鋰硫電池中應用總結
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