综述：智能电池：材料、监测与人工智能

《Chemical Society Reviews》：Smart batteries: materials, monitoring, and artificial intelligence

智能电池通过整合响应材料、高精度传感与AI管理，实现稳定、安全、可持续的4S特性，重点探讨自保护、自愈等材料创新及实时监控与寿命预测算法，提出跨学科研究路径以应对挑战，推动全球可持续能源转型。

　　

为了解决传统锂离子电池存在的关键问题，如资源稀缺、安全隐患和环境问题，智能电池的出现标志着能源存储领域的一项重大突破。这篇综述强调了智能电池的四大核心特性：稳定性（Stability）、安全性（Safety）、可持续性（Sustainability）和敏感性（Sensitivity，简称4S）。这些特性是通过集成响应性材料、高精度传感技术以及基于人工智能（AI）的管理系统实现的。我们详细分析了近年来在响应性材料方面的最新进展，这些材料具备自我保护、自我修复、自我适应、自我调节、自我诊断和自我充电等功能，适用于电池的所有组成部分，包括电解质、隔膜、电极、粘合剂和集流体。此外，我们还介绍了用于实时安全监测的先进传感技术以及用于预测电池寿命管理的智能算法，从而实现了对电池性能和安全的前所未有的控制。最后，本文指出了未来研究的关键挑战，并提出了跨学科的研究方向，旨在将材料科学、先进诊断技术和预测分析方法结合起来。凭借其提升的性能、安全性和环境适应性，智能电池有望在全球范围内彻底改变能源存储技术，推动可持续能源转型，并为智能电力系统开辟新的发展路径。