华中科技大学集成电路学院王成亮团队综述有机电池现状和未来

　　基于大规模储能和可持续发展的需求，有机电池可为商业化锂电池提供强有力补充。然而，经过二十多年的发展，有机电池仍然面临众多挑战，其未来仍充满不确定性。在这一背景下，6月16日，华中科技大学集成电路学院王成亮教授团队受邀在Nature Reviews Clean Technology上撰文，评估有机电池的现状和未来。
 

　　王成亮团队在有机电池领域深耕多年，在本征高导电高分子材料的设计、高分子储能机制与电化学过程深入分析以及高性能有机电池构筑等方面进行了大量研究，这些基础为合理评估有机电池打下了坚实基础。团队认为，由于有机材料的分子间作用弱、质轻、柔性、离子扩散系数高、合成温度低等特点，有机电池有望在大规模、高比能、柔性以及快充和宽温域等储能中占据一席之地。
 

有机电极材料与无机电极材料的客观对比
 

　　该综述首先量化分析了有机电极材料的固有属性，并与商用无机电极材料的性能进行客观的对比。随后评估了有机电池指标，并提出其在高比能、大容量、柔性和极端工况下的潜在应用。为了推动有机电池的进一步发展和实际应用落地，文章分析了面临的系列挑战并提出了相应的策略，包含有机分子的结构设计、电极各组分优化、实验室级别到工业级别电池的构筑、有机电池的封装设计，以期实现有机电池系统的构建。最后，基于有机材料的特性，探讨了有机电池的闭环生态循环。
 

　　该工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金委、湖北省科技厅创新群体等项目的支持。