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机械与能源工程系本科生在锌基液流电池领域发表高水平综述论文
发布时间:2026-08-05      

近日,南方科技大学机械与能源工程系新能源科学与工程专业大二本科生蒋溢以第一作者身份,在国际高水平SCI期刊 Energy Materials(2025年影响因子:11.9,JCR Q1)发表题为“Dendrite Formation Mechanisms and Suppression Strategies of Zinc-Based Flow Batteries”的综述论文,系统梳理了锌基液流电池中锌枝晶的形成机制与抑制策略。

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锌基液流电池具有成本低、资源丰富、安全性高和功率与容量可独立设计等优势,在大规模长时储能领域展现出良好的应用前景。然而,充电过程中锌的不均匀沉积容易诱发枝晶生长,进而造成能量效率下降、循环寿命缩短,甚至引发隔膜刺穿和电池短路,成为制约该类电池进一步发展的关键问题之一。蒋溢同学的综述系统总结了锌枝晶的形成机制、演化过程及主要影响因素,深入阐释了高电流密度条件下锌离子浓度极化、传质受限、局部过电位升高与不均匀成核之间的内在联系。在此基础上,论文全面归纳了电解液配位环境调控、液态金属负极构建、电极界面改性和离子选择性隔膜优化等前沿策略,并重点分析了锌–焦磷酸盐配位、液–液沉积、石墨烯诱导外延生长以及带电纳米孔道“逆向沉积”等典型机制。该综述围绕电解液、电极和隔膜等关键组件,构建了“枝晶形成机制,材料调控策略,电池性能提升”的系统性研究框架,为抑制锌枝晶生长、提升锌沉积/剥离可逆性,以及推动高安全、长寿命锌基液流电池的发展提供了有益参考。

第一作者蒋溢于大二上学期加入赵天寿院士课题组,在赵天寿院士与魏磊老师指导下开展液流电池相关研究。他以项目负责人身份获批南方科技大学校级大学生创新训练延续项目,研读前沿文献、锤炼实验技能,完成综述论文,取得亮眼科研成果。

依托课题组开放包容的学术氛围与院系完善的本科生科研培养体系,蒋溢在科研实践中体会探索的艰辛,也收获科研突破的喜悦。他感谢课题组师长、师兄师姐的指导以及机械与能源工程系提供的科研平台,也期待更多学弟学妹投身新能源科学与工程专业,共探能源科技前沿。面向未来,蒋溢将继续夯实专业基础,精进科研能力,致力于为新能源技术发展与“双碳”目标实现贡献青年力量。

蒋溢的科研成果,是机械与能源工程系科教融合育人的生动体现。新能源科学与工程专业依托高水平团队与实验平台,推动本科生理论结合科研实践,培养学生创新与工程实践能力。专业成立以来,已有多名本科生在校参与前沿研究,发表SCI论文、获得发明专利授权。毕业生发展多元,不少学子赴海内外名校深造或入职新能源行业企业,在科研与产业领域展现良好潜力。

蒋溢为综述论文第一作者,赵天寿院士为通讯作者,南方科技大学为第一完成单位。


论文链接:https://www.oaepublish.com/articles/energymater.2026.90