智慧城市发展遭遇“信息孤岛”瓶颈

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因此能深入的研究材料中的反应机理，城市结合使用高难度的实验工作并使用原位表征等有力的技术手段来实时监测反应过程，城市同时加大力度做基础研究并全面解释反应机理是发表高水平文章的主要途径。Figure4(a–f)inoperandoUV-visspectradetectedduringthefirstdischargeofaLi–Sbattery(a)thebatteryunitwithasealedglasswindowforinoperandoUV-visset-up.(b)Photographsofsixdifferentcatholytesolutions;(c)thecollecteddischargevoltageswereusedfortheinsituUV-vismode;(d)thecorrespondingUV-visspectrafirst-orderderivativecurvesofdifferentstoichiometriccompounds;thecorrespondingUV-visspectrafirst-orderderivativecurvesof(e)rGO/Sand(f)GSH/SelectrodesatC/3,respectively.理论计算分析随着能源材料的大力发展，发展计算材料科学如密度泛函理论计算，发展分子动力学模拟等领域的计算运用也得到了大幅度的提升，如今已经成为原子尺度上材料计算模拟的重要基础和核心技术，为新材料的研发提供扎实的理论分析基础。

目前，信息国内的同步辐射光源装置主要有北京同步辐射装置，信息（BSRF，第一代光源），中国科学技术大学的合肥同步辐射装置（NSRL，第二代光源）和上海光源（SSRF，第三代光源），对国内的诸多材料科学的研究起到了巨大的作用。Fig.2In-situXRDanalysisoftheinteractionsduringcycling.（a）XRDintensityheatmapfrom4oto8.5oofa2.4mgcm–2cellsfirstcycledischargeat54mAg–1andchargeat187.5mAg–1,wheretriangles=Li2S,square=AQ,asterisk=sulfur,andcircle=potentiallypolysulfide2θ.(b)ThecorrespondingvoltageprofileduringtheinsituXRDcyclingexperiment.材料形貌表征在材料科学的研究领域中，孤岛常用的形貌表征主要包括了SEM，孤岛TEM，AFM等显微镜成像技术。材料结构组分表征目前在储能材料的常用结构组分表征中涉及到了XRD,NMR,XAS等先进的表征技术，瓶颈此外目前的研究也越来越多的从非原位的表征向原位的表征进行过渡。

通过不同的体系或者计算，智慧遭遇可以得到能量值如吸附能，活化能等等。然而大部分研究论文仍然集中在使用常规的表征对材料进行分析，城市一些机理很难被常规的表征设备所取得的数据所证明，城市此外有深度的机理的研究还有待深入挖掘。

Kim课题组在锂硫电池的正极研究中利用原位TEM等形貌和结构的表征，发展深入的研究了材料的电化学性能与其形貌和结构的关系(Adv.EnergyMater.,2017,7,1602078.)，发展如图三所示。

TEMTEM全称为透射电子显微镜，信息即是把经加速和聚集的电子束投射到非常薄的样品上，信息电子在与样品中的原子发生碰撞而改变方向，从而产生立体角散射。结合全面的界面表征，孤岛作者发现CO2和TFSI之间存在独特的强相互作用，从而影响电化学行为并导致了富含Li2CO3的界面相的形成。

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图五、城市水系全电池（LiMn2O4/CO2-SIW/Mo6S8）的电化学性能（a）全电池在CO2-SIW电解液以及对比电解液中的首周充放电电压曲线。CO2诱导界面相使得5mLiTFSI（m,mol/kg）低浓度下可以实现了一个与WIS电解质相当的电化学窗口，发展从而降低了大量使用LiTFSI所产生的高成本。