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深圳先进院研发高性能中空界面微结构铝负极材料

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具有中空界面结构的金属铝箔负极材料,并应用于高效、低成本双离子电池。 唐永炳介绍道,这种新型结构有效解决了廉价金属负极材料在充放电过程中的体积膨胀、循环性能差的问题。相关研究成果泡沫纸状界面设计形成的超稳定固态电解质层及其在高效双离子电池中的应用已在线发表于材料顶级期刊上。 随着便携式电子设备和电动汽车市场规模的快速发展,人们对于高能量密度、低成本二次电池的需求日益迫切。目前,商用锂离子电池多采用石墨类负极材料,其理论比容量仅为372 mAh g-1,且压实密度较低,限制了锂离子电池能量密度的进一步提升。 据悉,通过与锂离子的合金化/去合金化反应,廉价金属负极通常具有更大的比容量,有望获得更高的能量密度。其中铝的理论比容量高达2234 mAh g-1 (Li9Al4),且储量丰富,价格低廉。唐永炳说,然而,铝负极在......阅读全文

三元电池、燃料电池、固态电池 谁才是动力电池终极目标

   在我国新能源汽车产业发展过程中,动力电池产业发展路线一直以来多有争议。目前备受推崇的锂电池,行业不少人士认为这一领域也存在天花板。在锂电池发展如火如荼的当今,不少企业或研究机构也在探索电池产品新的发展方向,如燃料电池和固态电池。从目前来看,这两种电池都有自己很明显的优点,当

千瓦级固体氧化物燃料电池关键技术研发与验证通过验收

   9月18日,中国科学院高技术局组织专家组,对由中科院宁波材料技术与工程研究所牵头,中科院大连化学物理研究所、上海硅酸盐研究所、过程工程研究所和中国科学技术大学联合承担的中国科学院知识创新重要方向性项目“千瓦级固体氧化物燃料电池关键技术研发与验证”,以及宁波材料所承担的中国科学院

李萌副部长调研北京科技创新中心建设

   2017年1月6日,李萌副部长带队赴北京怀柔科学城调研,并与北京市有关负责同志就北京科技创新中心建设工作座谈。北京市副市长隋振江、怀柔区委书记齐静、区长常卫、北京市能源办专职副主任王英建、科委副主任伍健民陪同调研,基础司司长叶玉江、创新发展司副司长余健、高新司副司长曹国英参加调研。   李萌一

“锂”想很丰满,现实很骨感

锂离子电池要大规模应用,制造费用偏“贵”,因为要考虑到在线维护以及回收处理的问题、电池的使用寿命问题、系统安全问题,以至整个产业的可持续发展。破解这些难题,应该发展兼具低成本、长寿命、高安全、易回收的新型电池技术。 锂离子电池因其具有能量密度高、自放电率低、循环效率高等优点而成为新能源汽车动力电

极温镍氢电池:新能源市场的曙光

 极温镍氢动力电池  张国良认为,不管应用在哪个领域,对极温镍氢电池最重要的要求是性能稳定,不加额外加热保护,能够全天运行。电池循环寿命长,成本才低,利于市场化推广。  毫无疑问,中科众瑞拿到了极温区间的第一张入场券。  放眼全球市场,“低温是电池杀手”的案例报道不胜枚举,“电池寿命短、充电效率低”

神奇的石墨烯:未来手机可能薄如房卡

  手机充电仅需几秒?手机屏幕能折叠弯曲?……这些或许都将因为有“21世纪神奇材料”之称的石墨烯面世而成为可能。  当今,全球经济增长乏力,各国都在谋求新一轮的科技和产业升级突破。中国是石墨资源大国,也是石墨烯研究和应用开发最活跃的国家之一,我国科学家和产业人士正将目光聚焦在它身上。  石墨烯到底有

"秒充"时代离我们还有多远? 走近"神奇材料"石墨烯

          手机充电仅需几秒?手机屏幕能折叠弯曲?……这些或许都将因为有“21世纪神奇材料”之称的石墨烯面世而成为可能。  当今,全球经济增长乏力,各国都在谋求新一轮的科技和产业升级突破。中国是石墨资源大国,也是石墨烯研究

青岛能源所在动力电池聚合物电解质材料研发方面取得进展

  随着全球能源短缺、环境污染不断加剧,大力开发以纯电动汽车为代表的新型近零排放汽车是国家确定的发展战略之一。高效、安全、可靠的动力电池是制约新型近零排放汽车产业的瓶颈,也是新能源汽车的“短板”之一。当前动力电池存在的最大安全隐患是电池热失控,中国科学院青岛生物能源与过程研究所青岛储能产业技术研究院

华南地区首个新能源电池联合检测中心成立

  7月20日,由广州中国科学院工业研究院与广东出入境检验检疫局技术中心共建的新能源电池联合检测中心在广州南沙成立,这是华南地区首个致力于为新能源电池企业提供电池材料和结构分析、工艺装备标准化、产品型式试验等整合上下游产业链的技术服务和检测认证的公益性公共技术服务平台。  新成立的新能源电池联合检测

新研究!石墨炔基新型高效非金属电催化剂

  燃料电池是一种重要的新能源装置,其中最新发展的金属-空气电池更是被寄予厚望。然而,金属-空气电池中阴极氧还原和正极氧析出反应动力学过程缓慢,需要大量的贵金属催化剂,大大增加了电池的成本,阻碍了金属-空气电池的大规模商业化进程。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,在制备高效

新型电池产业技术创新战略联盟推动铅蓄电池绿色“转身”

  2月25日,2016国际先进铅蓄电池联合会中国峰会在浙江宜兴市举行。新型电池产业技术创新战略联盟发起单位、天能集团董事长张天任在峰会上表示,天能集团与新型电池产业技术创新战略联盟(以下简称“联盟”)各成员携手,将继续加大对新型电池的研发,同时研发铅蓄电池的新型绿色合金配方技术,让历经了150多年

陈亮:“一举两用”的电池

  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

过程工程所开发出直接甲醇燃料电池选择性电催化剂

  直接甲醇燃料电池(DMFC)是将甲醇氧化反应的化学能直接转化为电能的一种发电装置,其工作原理非常简单,主要由阴极、阳极、质子交换膜及双极板等组成。工作时,甲醇在阳极上被催化氧化为CO2和H2O,同时产生6个电子和6个质子,其中质子经质子交换膜由阳极到达阴极,在催化剂作用下使阴极室的氧还原,生成H

大连化物所金属双极板电堆技术的氢燃料电池公交车运行

  近日,安徽省六安市首批氢燃料电池公交301路正式上线,该车搭载的燃料电池系统采用了中国科学院大连化学物理研究所专利许可、明天氢能公司生产的金属双极板电堆产品。该氢燃料电池电堆具备结构紧凑、可维修性强、耐久性能好等优势,体积比功率为3.0kW/L。  2017年,大连化物所将基于薄层金属双极板的氢

我国主导制定液流电池国际标准

  在日前于美国华盛顿召开的液流电池标准工作会议上,第一届中国能源行业液流电池标准化技术委员会主任、中国科学院大连化学物理研究所研究员张华民当选《液流电池通用技术条件及测试方法》国际标准项目负责人,全面负责该液流电池国际标准的制定工作。此举标志着我国液流电池技术水平已得到国际认可。   

化学所在锂硫电池研发方面取得系列进展

  随着电动汽车、便携式电子设备和家用储能电源的蓬勃发展,迫切需要开发高比能量二次电池体系。锂硫电池由于具有高达2600 Wh/kg的理论质量比能量而成为目前该领域的研究前沿与热点。  最近,在中国科学院先导专项、科技部、国家自然科学基金委和中国科学院的大力支持下,中国科学院化学研究所分子纳米结构与

宁波材料所利用石墨烯研制出千瓦级铝空气电池

   为了满足不断发展的智能电网、移动通讯、电动汽车和应急救灾的需要,迫切需要开发能量高、成本低、体积小、寿命长的新型化学电源。金属空气电池(也称为金属燃料电池)是一种将金属材料的化学能直接转化为电能的化学电源。金属空气电池具有能量密度高、价格低廉、资源丰富、绿色无污染、放电寿命长与安全环保等优势,

华南地区首个新能源 电池联合检测中心成立

  由广州中国科学院工业研究院与广东出入境检验检疫局技术中心共建的新能源电池联合检测中心日前在南沙成立,这是华南地区首个致力于为新能源电池企业提供从电池材料和结构分析、工艺装备标准化、产品型式试验等整合上下游产业链的技术服务和检测认证的公益性公共技术服务平台。   近年来,我国新能源电池产业发展迅猛

上海硅酸盐所在镁基电池体系和反应机理研究中获进展

  镁电池由于其资源丰富、体积比容量大、镁负极电沉积不易形成枝晶等众多优点日益受到关注。然而,高电位稳定电解液和可脱嵌镁的结构 原型的缺乏限制了目前镁电池的发展。现在商用的碳酸酯类电解液会在镁负极表面形成离子无法传导的致密钝化层,使其无法在镁电池体系中得到应用;另外,二价 镁离子电荷密度高,相比单电

宁波材料所发现电池性能决定因素

  在雾霾环境治理日趋迫切的情况下,固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cells, SOFCs)显得具有更加广泛的应用潜力与研究价值。SOFC单体电池主要由支撑阳极、活性阳极、电解质以及活性阴极组成,优越而且稳定的电池性能是实现其商业化应用的先决条件。然而,对阳极支

长春应化所实现以MOF为模板制备新型锂离子电池负极材料

  纳米多孔金属有机骨架化合物(MOF)具有孔径可调、大比表面积、骨架结构多样性、表面可修饰等优点,被广泛用于吸附和分离、多相催化、金属纳米粒子的载体和模板以及微反应器等方面。在制备新颖结构MOF的同时,MOF作为模板进而合成锂离子电池负极材料是一个富有挑战的研究方向,如何有效合成该类材料并提高其导

宁波材料所等在全固态锂硫电池研究方面取得进展

  锂硫电池被认为是最有发展潜力的下一代高能量密度储能器件之一,其正极材料单质硫的理论比容量和比能量可高达1675 mAh/g和2567 Wh/kg,是目前商用锂过渡金属氧化物正极的五倍。然而,传统锂硫电池的安全性与循环性能差是其面临的主要挑战,严重影响了商业化进程。采用无机固体电解质取代传统有机电

宁波材料所新型水系离子电池研究取得系列进展

  目前,化学蓄电池因其转换效率高和可灵活运用的特点,已成为规模储能的主流技术之一。但现有电池都难于满足规模储能的应用要求,如当前大规模应用的铅酸电池寿命短、功率性能差且会污染环境,全钒液流电池成本过高。原则上,适合于规模储能应用的电池须具有低成本、环境友好、安全可靠的特点,同时兼顾高能量高功率的特

苏州纳米所硫化锂电池原位电镜表征等研究获进展

  随着社会和科技的发展,人类对电化学储能技术的需求日益增加,新兴储能系统——锂硫电池具有理论容量高、成本低、环境友好等优点,备受国内外研究者的关注。而研发高容量锂硫电池正极材料,对推动新能源动力汽车、便携式电子设备等领域的发展至关重要。  硫化锂(Li2S)材料理论容量高达1166 mA h g-

执着“钠”十年 钠离子电池迎来“破晓”

  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,

化学所在燃料电池催化剂研究方面取得系列进展

  氧还原反应是燃料电池中的重要反应,其反应动力学缓慢,需要贵金属作为催化剂,使燃料电池的成本居高不下,严重阻碍了燃料电池的商业化。发展高性能的非贵金属氧还原催化剂是燃料电池规模化使用的挑战之一。在科技部、中国科学院和国家自然科学基金委的支持下,中科院化学研究所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室胡劲

施尔畏出席沪硅酸盐所无机材料综合研究基地开工仪式

  10月26日,中国科学院上海硅酸盐研究所多功能无机材料综合研究基地开工仪式隆重举行。中国科学院副院长施尔畏,上海市嘉定区委副书记、区长马春雷,中国科学院上海分院常务副院长朱志远等出席了开工仪式。  施尔畏在致辞中指出,多功能无机材料综合研究基地的建设是硅酸盐所在新的历史时期发展的

金属所制备出来自棉花的三维空心碳纤维泡沫硫正极

  随着移动电子设备、电动汽车及可再生能源的飞速发展,对高容量电池的需求日益迫切,新型高能量密度电化学储能系统的开发受到高度关注。锂硫电池具有很高的理论比容量(1675 mAh g-1)和能量密度(2600Wh kg-1),同时由于硫单质具有储量丰富、价格低廉等诸多优点,被视为最有发展前景的下一代高

退役动力电池循环利用行业白皮书:将迎来退役“小高峰”

   12月27日,我国动力电池循环利用行业首部白皮书——《中国退役动力电池循环利用技术与产业发展报告》(以下简称“白皮书”)在京发布。白皮书由中国科学院绿色过程制造创新研究院/过程工程研究所与资源强制回收产业技术创新战略联盟联合主编。图片来源于网络  中国作为全球最大的新能源汽车市场,即将迎来动力

高比能量锂硫二次电池研究获重要进展

2-15Ah锂硫电池系(08-21-16-48-49)15Ah锂硫电池充电(08-21-16-48-49)  8月22日,中科院大连化物所陈剑研究员带领先进二次电池研究团队,在高比能量锂二次电池方面取得重要进展,研制成功额定容量15 Ah的锂硫电池,并形成小批量制备能力。  据了