清华深研院刘思捷/港科大Kristiaan Neyts最新 EES batteries 封面文章：液...

主要观点总结

在全球向清洁能源与可持续未来加速转型的背景下，开发兼具卓越能量密度、本质安全性和超长循环寿命的先进电化学储能技术变得至关重要。锂离子电池（LIB）作为当前储能体系的主导技术平台，尽管已广泛应用于消费电子至交通电气化等领域，但面临热失控风险及电化学性能瓶颈。液晶电解质（LCE）作为一种前沿电解质体系，因独特的自组装特性和分子有序性，展现出解决传统液态电解质关键安全缺陷与性能局限性的巨大前景。深圳清华大学研究院刘思捷/香港科技大学Kristiaan Neyts团队在《EES batteries》国际期刊上发表综述，系统阐释了功能液晶材料在LIB电解质的多功能应用场景与作用机制，并被选为封面文章。文章聚焦LCE领域的最新进展，重点探讨其分类、结构特征及离子传输机制，并展望了LCE研究的未来方向，旨在促进液晶系统在储能技术中的进一步研究和创新应用。随着全球对清洁能源和可持续发展的需求不断扩大，特别是电动汽车、可再生能源存储和智能电网技术等领域，提供高能量密度、增强安全性和延长使用寿命的电池的需求变得越来越迫切。研究人员正在努力通过精细优化化学成分和结构设计，开发能够在广泛操作条件下保持可靠性能的材料，以应对现代电池技术的安全性和效率双重挑战，为更可靠和高性能的储能解决方案铺平道路。

关键观点总结

关键观点1: 液晶电解质（LCE）的潜力和优势

LCE因其独特的自组装特性和分子有序性，展现出解决传统液态电解质关键安全缺陷与性能局限性的巨大前景，具有超高离子传导性、本征安全机制、结构-功能协同性等优势。

关键观点2: LCE在LIB电解质的应用

LCE在LIB电解质的应用中，通过自组装的二维/三维离子传导拓扑结构，展现了突破性的离子输运动力学与环境耐受性，成为高能量密度电池电解质的设计范式。

关键观点3: LCE面临的挑战与未来方向

尽管LCE技术路线前景明确，但产业化仍面临多重挑战，如传导性能瓶颈、界面适配性盲区、操作温度限制和制程经济性障碍。未来研究将集中在功能复合材料创制、全固态电池集成、绿色可持续合成、智能开发范式转型和多离子体系拓展等战略方向。