前沿技术篇：

12．科学家利用AI技术找到了更安全的固体电解质

美国斯坦福大学的研究人员使用人工智能和机器学习的办法，找到了约21种固体的电解质材料，日前该团队将他们的研究成果发表在《能源与环境科学》杂志上。

据该团队科学家介绍，他们开发了一个计算模型，对于我们现有的有限数据进行学习，从大规模的数据库中，筛选出合适的材料。这种筛选方法的速度是现有筛选方法的百万倍。

研究人员未来计划在实验室环境下测试这21种材料，进一步确认它们是否是现实情况下的最佳选择。

13．中科院电工所石墨烯量化制备研究取得进展

日前，中国科学院电工研究所马衍伟研究团队在石墨烯量化制备方面取得进展。

该团队采用二氧化碳为原料，金属镁粉为还原剂，纳米氧化镁为模板剂，通过镁粉在二氧化碳气氛中自蔓延燃烧方式，成功制备出兼具高导电性和高比表面积石墨烯粉体。该石墨烯制备方法反应过程耗时短、环境友好、成本低、易于工业化推广，将有力促进石墨烯在超级电容器等储能领域中的实际应用。

相关研究结果已发表于国际期刊《先进材料》（Advanced Materials， 2017， 1604690），并申请了国家发明专利和PCT专利。

14．宁波材料所在镁离子电池方面取得原创性研究成果

近期，中国科学院宁波材料技术与工程研究所的田华军与浙江大学、美国马里兰大学合作，在高能量密度镁离子电池方面取得原创性研究成果。相关工作被《自然－通讯》（Nature Communications）杂志接收（2016， DOI：10.1038/ncomms14083）。

该研究工作开发了一种碘基正极材料，其具有较高的工作电压（2.0 V）、较高的比容量（～200 mAh/g）以及较好的循环性能（>120次循环充放电）。同时，该工作优化了镁基电解质体系，实现了可逆的镁离子沉积和溶解，其库伦效率接近100%。该工作深入地研究了该镁离子电池体系的反应机理，并利用其特有的储镁机理，克服了由于镁离子电荷密度大、嵌入正极材料困难的缺点，为开发新型镁离子电池提供了新的方法和思路。

该研究工作得到了浙江省重点科技创新团队、宁波市3315国际创新团队、国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年项目、浙江省自然科学基金一般项目及宁波市自然科学基金等项目的支持。

15．深圳先进技术研究院研发出新型高性能低成本锂电池

近日，中国科学院深圳先进技术研究院集成所功能薄膜材料研究中心唐永炳研究员及其研究团队成功研发出了一种新型高性能、低成本锂离子电池技术。相关研究成果“A Novel and Generalized Lithium－Ion Battery Configuration Utilizing Al Foil as Both Anode and Current Collector for Enhanced Energy Density（一种新型普适的基于铝箔负极/集流体的高能量密度锂离子电池）”已在线发表于材料顶级期刊Advanced Materials（DOI：10.1002/adma.201604219，IF＝18.96）上，并申请1项国际发明专利（PCT/CN2016/081346）。

该新型电池直接采用铝箔同时作为电池负极和集流体，替代了传统锂离子电池的石墨负极和铜箔集流体；正极采用目前常见商用的钴酸锂、磷酸铁锂、三元材料等；电解液采用碳酸酯类溶剂。该新型电池具有全新的全电池反应机理：充电时，锂离子从正极材料中脱嵌出来，运动到铝箔负极表面，并与铝形成铝锂合金；放电时，锂离子从铝锂合金中脱出，又嵌入到正极材料中。

该研究成果具有巨大的产业化前景，并有望改变现有锂离子电池产业格局。该项研究得到了广东省创新科研团队、广东省科技计划项目、深圳市科技计划项目和国家自然科学基金等项目的资助。