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锂离子电池在我们的生活中扮演着非常重要的角色，它为我们的手机、笔记本、平板电脑或是其他电子设备提供能源，这样这些电子产品才能随身携带而不用时时刻刻连接电源。锂离子电池甚至可以用来驱动汽车。但要制造生产寿命长、能量密度大、效率高的锂离子电池，科学家们势必要找到一种比目前性能更加优良的电池材料。 在美国能源部的布鲁克海文国家实验室（Brookhaven National Laboratory），其中有一个科研团队对一系列过渡金属氟化物材料进行了研究，过渡金属氟化物材料可被用于制造锂电池的阴极。他们发现，在氟化铁中掺杂铜离子能使该材料储存更多的锂离子，容量大概是传统阴极材料的三倍。而且，测试数据表明这种材料制得的阴极的能量效率也会更高。 该研究成果发表在《自然通讯》上。 在锂离子电池中，锂离子是在正负极之间不停往返的。当电池处于放电状态时，锂离子被负极接受，电池向外供能。当负极再也接收不到锂离子时，就代表着电池里的电已经用......阅读全文
当众多人聚焦锂离子电池的时候，他把目光转向了“冷门”的钠离子电池，这“一眼”就是10年，也是这“一眼”打开了钠离子电池产业化的大门。此时的胡勇胜，不仅是中国科学院物理研究所研究员，还是中科海钠的创始人。 不久前，中科海钠生产的全球首款具备自主知识产权的钠离子电池实现量产，
在电池这个庞大的家族中，相比人们熟知的锂离子电池、铅酸电池，镍镉电池、钠离子电池等因储能容量受限、循环次数较少因素未能成为市场的“宠儿”。 不过，近日中国科学院物理所研究员胡勇胜带领团队给钠离子电池的市场带来了一针“强心剂”。他的团队成功利用无烟煤制作出钠离子电池负极，为其进一步市场化应用提供
大规模储能技术作为可再生能源利用和智能电网的核心关键技术之一，目前还处于发展初期。与其它储能技术相比，室温钠离子电池具有资源丰富、成本低、能量转换效率高、循环寿命长、维护费用低等诸多优势。寻找成本低廉且性能优异的钠离子电池电极材料是实现钠离子储能电池实际应用的关键之一。目前关于钠离子电池层状正极
钠离子电池因其原材料储量丰富，价格低廉，近些年受到了越来越多研究人员的关注。在诸多钠离子正极材料体系中，层状氧化物因其易合成、综合性能较好等特点，是目前最具应用潜力的体系。然而由于钠离子质量较大，钠离子电池层状氧化物正极材料的能量密度与锂离子电池层状正极材料有一定差距，进一步提升钠离子电池材料的
3月18日，中国科学院深圳先进技术研究院材料所（筹）光子信息与能源材料研究中心在新型高性能钾离子电池的负极材料研究方面取得新进展：理论预言苯乙烯材料是一类非常有前景的钾离子电池负极材料，基于大量的计算模拟数据指出苯乙烯材料在用作钾离子电池负极材料时具有非常高的理论比容量和非常小的体积膨胀。相关成
周永宁课题组： 全文速览 钠离子电池P2型层状正极材料在充放电过程中，不仅受晶体结构变化控制，还受到Na/空位超结构影响。本文通过高价态离子掺杂，实现Nae和Naf占位比例的调控，从而控制Na/空位结构，提高了P2型正极材料的电化学性能。通过基于同步辐射光源的多种先进表征手段，揭
近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所设计出一种新型的水系锂钠混合离子电池，给钠离子电池家族增添了一支新军。该研究成果在线发表于英国《科学报告》。 与传统锂离子电池“摇椅式”的工作原理不同，该类电池在充放电过程中，锂离子和钠离子分别仅在电池的一极与电解液之间移动。得益于这种独特的工作原理
电动车和电网储能等大规模电池应用是世界关注的焦点，同时电池技术的安全性和可持续发展也对行业提出了重大挑战。时有报道的多例智能手机和电动汽车电池着火事件，突显了当下锂离子电池使用可燃性非水电解液背后存在的安全隐患。而水系电池以不可燃的水溶液作为电解液，与锂离子等非水电池相比，具有明显的安全、廉价、
随着可充电（二次）电池在能源领域的广泛应用，具有更高能量密度、更大功率密度的可充电电池体系成为研究人员追逐的研究热点。近年来，随着二次电池锂离子电池、钾离子电池、镁离子电池以及铝离子电池等的发展，开发匹配以上二次电池高性能的电极材料成为能否实现新型高性能储能与能量转换等目标的关键。 近年来，中
全固态锂离子电池采用固态电解质替代传统有机液态电解液，有望从根本主解决电池安全性问题，是电动汽车和规模化储能理想的化学电源。其关键主要包括制备高室温电导率和电化学稳定性的固态电解质以及适用于全固态锂离子电池的高能量电极材料、改善电极/固态电解质界面相容性。全固态锂离子电池的结构包括正极、电解
近日，中国科学院深圳先进技术研究院功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳及其研究团队联合清华-伯克利深圳学院、中科院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员成会明研发出一种高性能的钙离子电池。他们通过对电池结构的创新，使钙离子电池具有全新的电化学反应机理，并实现了室温下稳定的充放电反应。相关研究结果以
中国科学院青岛生物能源与过程研究所碳基材料与能源应用研究组研究发现，通过对石墨炔碳材料进行分子设计控制炔键的数目，增加更多的储钠位点和传输通道，进而制备出具有更好电化学表现的储钠材料，其优异的比容量和超长的循环稳定性表明石墨炔类碳材料在储能方面具有巨大的应用潜力。 由于钠元素在全球含量丰富且廉
近年来，可再生能源在世界范围内得到迅速发展，而大规模储能技术是解决可再生能源并网发电的关键核心技术。传统的以有机溶剂为电解液的锂离子电池尽管在能量密度上具有优势，但也存在安全性较低和成本较高的问题。与之相比，水系离子电池具有价格廉价、无环境污染且安全性高等优点，在电网级别的大规模储能体系中具有潜
近日，中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员李先锋、张华民、副研究员郑琼带领的研究团队，在钠离子电池聚阴离子型正极材料研究方面取得新进展，研究成果在线发表于《美国化学会能源快报》（ACS Energy Letters）上。 钠离子电池具有资源丰富、低成本、高性价比等优点，在电动自行车
由于全球分布广泛的钠资源以及价格低廉的钠盐成本，钠离子电池有望应用于未来大规模储能领域。近年来，中国科学院化学研究所分子纳米结构与纳米技术重点实验室的研究人员在寻找能可逆脱嵌钠离子的正极材料上进行了系统探索。前期研究中，开发了具有零应变特性（J. Mater. Chem. A 2015, 3,
近日，中国科学院深圳先进技术研究院集成所功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳及其团队成员兰元其、姚文娇、何小龙等人在化学期刊《德国应用化学》上发表混合聚阴离子正极材料综述，全面评述了高效低成本混合聚阴离子正极材料的最新进展和发展策略(Mixed polyanionic compounds as po
环境污染问题日益突出，风能、太阳能等清洁能源的利用越来越受到人们的关注，但是这些能源是间隙性的，限制了其发展和广泛应用，大规模储能技术是解决可再生能源高效利用瓶颈的关键技术。锂离子电池是一种非常重要的储能技术，广泛应用于便携电子设备和新能源汽车上，随着电动汽车、智能电网时代的到来，锂离子电池大规
近期，中国科学院物理研究所在钠离子电池碳基负极材料研究上取得了突破。科学家采用成本低廉的无烟煤作为前驱体，通过简单的粉碎和一步碳化得到了一种具有优异储钠性能的碳负极材料。 与锂相比，钠储量丰富、分布广泛、成本低廉，并且与锂具有相似的理化性质，因而钠离子电池的研究再一次受到科研界和工业界的广泛关
近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心清洁能源重点实验室E01组博士生蒋礼威在研究员胡勇胜和副研究员陆雅翔的指导下，成功构建了一款水系钾离子全电池，提出利用Fe部分取代Mn的富锰钾基普鲁士蓝KxFeyMn1-y[Fe(CN)6]w·zH2O为正极、有机染料苝艳紫红29 （PTCD
近日，中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员李先锋、张华民、副研究员郑琼带领的研究团队，在钠离子电池聚阴离子型正极材料研究方面取得新进展，研究成果在线发表于《美国化学会能源快报》（ACS Energy Letters）上。 钠离子电池具有资源丰富、低成本、高性价比等优点，在电动自行车
近日，中国科学院深圳先进技术研究院集成所功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳及其研究团队，成功研发出一种基于二硫化钼/碳纳米复合负极材料的钠型双离子电池。相关研究成果以Penne-Like MoS2/Carbon Nanocomposite as Anode for Sodium-Ion-Based
近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心清洁能源重点实验室E01组博士生蒋礼威在胡勇胜研究员和陆雅翔副研究员的指导下，成功构建了一款水系钾离子全电池，提出了利用Fe部分取代Mn的富锰钾基普鲁士蓝KxFeyMn1-y[Fe(CN)6]w·zH2O为正极、有机染料苝艳紫红29 （PTC
记者今日从中科院宁波材料所获悉，该所科研人员在水系离子电池研究中获重要进展，首次提出用锂钠混合离子电解质这一全新理念构建新型水系离子电池，相关研究成果发表于《科学报告》。 传统的以有机溶剂为电解液的锂离子电池能量密度高，但存在安全性低和成本高的问题。与之相比，水系离子电池具有价格廉价、无环
值中国科学院物理研究所九十华诞来临之际，首辆钠离子电池低速电动车在物理所园区内示范演示。该辆电动车是由依托物理所钠离子电池技术成立的中科海钠科技有限责任公司推出。 低速电动车又被誉为“国民车”，在我国三四线城市、农村及发展中国家有着广阔的市场需求。201
近日，中国科学技术大学化学与材料科学学院教授余彦课题组通过构筑氮掺杂微孔碳负载无定型红磷，利用其电子及离子导电性和结构稳定性三者增强协同效应，实现了磷基负极材料在钠离子电池中的长循环性能及高倍率性能的突破，相关工作以Confined Amorphous Red Phosphorus in MOF
近日，中国科学院深圳先进技术研究院功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳及其团队成员联合泰国国立同步辐射光源研究所成功研发出一种新型钠离子电池正极材料。该正极材料成本低廉，并且环境友好，此项工作对开发低成本环保型电极材料及储能器件具有重要借鉴意义。相关研究成果A low-cost and enviro
让手机等电子产品拥有更长的待机和使用时间，让电动汽车拥有更长的续航里程，让储能装置存储更多的电量……一切应用场景，都在呼唤更高容量的电池。定量研究揭示晶格氧反应的高度可逆性 以锂离子电池为代表的新型二次电池如今已经和每个人的生活密切相关，具有更高容量在锂离子电池和新兴的钠离子电池的主要组成部分
锂离子电池虽已用于人们生活的方方面面，但科学家一直认为，在大规模能量存储方面，钠离子电池比锂离子电池更安全，成本更低，但因寿命短，短期内无法应用。日前，中美科学家联合开发出一种新型结构的硫化锑基负极材料，使硫化锑基钠离子电池由以前的不超过500个循环提升到900个循环，寿命几乎可媲美锂电池，且比
人类的生产、生活活动中较多的能量以废热形式排放至环境中，其中，在室温附近存在大量温差在几十甚至几度以内的低品位热能。对此类热能进行回收再利用可有效提高能源的综合使用效率，有望广泛应用于通讯电子、医疗健康等领域，成为改变人类未来生活的关键性技术之一。热电技术、热离子电容器和热电池是三种典型的低品位
研究人员研制出一种可作为高速离子通道的材料——掺杂氧化钆的二氧化铈，该材料将会使电池能量更高，并改变气体燃烧转变为液体燃烧的方式。 我们现在开始思考并寻找一些体积小但潜力巨大的物质来改善电池的不足。包括凯尔布林克曼在内的来自克莱姆森大学的研究团队研制出了一种可作为高速离子通道的材料。这种材料将