Metastable orthorhombic niobium pentoxide (T-Nb2O5) with fast lithium storage capability and safe operating voltage is recognized as suitable anode material for high power density lithium-ion batteries (LIBs). While, the T-Nb2O5 also suffers from low electrical conductivity in practical applications. In this work, the electrochemical performance of T-Nb2O5 is enhanced by constructing a free-standing electrode and introducing the N-doped carbon substrate. The free-standing electrode consisting of the network-structured Nb2O5 layer and porous carbon cloth (PCC) avoids the use of binders and benefits the electron transport. In addition, the introduction of N-doped carbon substrate is also beneficial to enhance the electronic conductivity of the Nb2O5. When used as the anode for LIBs, the PCC@Nb2O5 demonstrates excellent long cycle life and rate performance, with a specific capacity of over 150 mA h g−1 after 3200 cycles at a current density of 1000 mA g−1. This strategy of constructing free-standing electrodes provides new options for obtaining high-performance Nb2O5 anode electrodes.

Polyanionic cathodes have attracted extensive research interest for Na-ion batteries (NIBs) due to their moderate energy density and desirable cycling stability. However, these compounds suffer from visible capacity fading and significant voltage decay upon the rapid sodium storage process, even if modified through nanoengineering or carbon-coating routes, leading to limited applications in NIBs. Herein, the Na

Abstract Developing non‐graphitic carbons with unique microstructure is a popular strategy to enhance the significant potential in practical applications of sodium‐ion batteries (SIB), while the electrochemical performance imbalances arising from their intricate active surface and porous structure pose significant challenges to its commercialization. Inspired by the structure of biological cell membranes, N/P co‐doped hard carbon nanospheres (NPCS) anodes with abundant ultramicropores (≈0.6 nm) are proposed and synthesized as robust sodium anodes. Based on density functional theory calculations, optimizing ultramicropores can enable small Na + to be well confined within the pores and hinder large solvent molecules from invading and reacting, introducing N/P species contributes to the rapid adsorption/diffusion of Na + . In situ XRD and Raman analysis suggest that the nanoconfinement strategy induced by abundant ultramicropores and N/P co‐doping enables highly reversible electrochemical reactions. Electrochemical test confirms that the nanoconfinement strategy endows the NPCS anode with high reversible capacity (376.3 mAh g −1 at 0.1 A g −1 ), superior initial coulombic efficiency (87.3% at 1.0 A g −1 ), remarkable rate capability (155.6 mAh g −1 at 50.0 A g −1 ) and excellent cycling stability (with capacity retention of ≈94.6% after 10 000 cycles), lightening a promising avenue for developing SIB with robust durability.

The disordered phase of spinel LiMn

Abstract The development of 5G technology has raised concerns about the heat buildup in microelectronic components, which can hinder device performance and integration. Inspired by the structure of loofah, we designed thermally conductive substrates using polydimethylsiloxane (PDMS) and graphene oxide (GO) incorporated into copper foam (F‐Cu). We also created nano‐thermal management composites with organic thermochromic material‐GO/PDMS/F‐Cu. The composites had a thermal conductivity of 1.02 Wm −1 K −1 with 15 wt% content of (35‐, 45‐, and 65‐) organic thermochromic materials (OTM), showing efficient heat dissipation. Practical testing showed significantly improved cooling effects compared to pure copper foam, with a CPU temperature drop of 9.6°C. Additionally, the surface color changes at specific temperature thresholds, offering an innovative way to determine the temperature range of electronic devices. This material also provides a solution for monitoring the temperature of densely integrated electronic devices. Highlights Enables temperature visualization in microelectronics. The nanocomposite achieves a value of 1.08 Wm −1 K −1 . Nanocomposites predict heat source temperature via thermochromic coating. The cyclic test exhibits commendable stability and reliability.

Abstract Nickel‐rich layered cathode materials, particularly LiNi 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 O 2 (NCM811), have garnered significant attention due to their high energy density and impressive electrochemical performance. However, their cycling stability is compromised at elevated voltages, primarily due to structural instability and interfacial degradation. In this study, lithium difluoro(oxalato)borate (LiDFOB) is introduced into a commercial electrolyte based on lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ) to elucidate the structural and interfacial changes occurring in NCM811 at a high cut‐off voltage of 4.5 V. It is found that the preferential decomposition of LiPF 6 leads to the formation of a protective inert interface. At the same time, violent anisotropic lattice contraction and expansion generate cracks that contribute to the rapid degradation of NCM811. Notably, the incorporation of LiDFOB significantly mitigates these detrimental effects. Consequently, NCM811|Li cells utilizing this optimized electrolyte demonstrate an initial specific capacity of 214 mAh g −1 and remarkable capacity retention of 83.6% after 400 cycles at a 1C rate (1C = 200 mAh g −1 ). The findings pave the way for leveraging higher capacities of NCM811 at elevated cut‐off voltages, thereby enhancing its viability for high‐end energy applications.