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南开大学:落叶制备高效正极材料

日前,南开大学材料科学与工程学院教授周震课题组寻找到二氧化钛/碳纳米管这种具有快速反应动力学的复合负极材料,并以校园中脱落的树叶为原料,制备出高效的正极材料,大大提高了钠离子电容器整体性能,相关成果发表在《先进能源材料》。图片来源于网络 钠离子电容器作为一种新型的储能器件,兼顾了电池高能量密度和超级电容器高功率密度的优点,近年来受到了广泛关注,但还存在着成本高、 材料利用率低、 倍率性能及循环稳定性不足等问题。此外,现有钠离子电容器正极材料单位重量中能量存储量要远远小于负极,要想使二者具有相同储电量,就不得不制作大而厚重的正极,这一点也限制了钠离子电容器在储能领域的广泛应用。 “作为负极材料,要求其具有低电位,而正极需要具有高电位,这样组成电池或电容器的电压才能高。”周震介绍。团队就地取材,以南开大学津南校区梨树叶为原料,制备了拥有高比表面积的生物质碳材料作为吸附型正极。现有钠离子电容器多以商业活性炭为正极,与商业活性炭......阅读全文

钠离子电池或成市场“新宠”

  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

物理所室温钠离子电池研究取得系列进展

  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

钠离子电池正极材料研究获系列进展

  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,

物理所室温钠离子储能电池正极材料研究取得新进展

  锂离子电池不仅广泛用于移动电话、摄像机、笔记本电脑等便携式电子设备,还是电动汽车动力电池的最佳选择。随着太阳能、风能等可再生能源的快速发展,研发大规模储能电池也已成为迫切需求。这样锂的需求量将大大增加,然而锂的储量是有限的,且分布不均,将锂离子电池用于大规模储能会是一个重要问题。我们迫切需要开发

物理所基于无烟煤软碳负极材料开发低成本钠离子电池

  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

我国学者利用三维网络碳材料研制双碳钠离子混合电容器

  混合电容器技术将二次电池和超级电容器进行“内部交叉”,兼具高能量密度、高功率密度及长寿命等特性。目前,锂离子混合电容器已实现商业化应用。但锂资源不足和分布不均会限制锂基储能器件大规模应用及可持续发展。钠钾资源丰富、分布广泛、价格低廉,与锂的物理化学特性相似,使得钠钾离子储能器件有望成为锂基储能体

廉价无烟煤变身平价电池材料

  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

室温钠离子储能电池零应变负极材料研究取得重要进展

  室温钠离子电池与锂离子电池具有相似的储能机制,但钠的资源丰富,原料成本低廉,对于可再生能源的大规模储能和智能电网来说室温钠离子电池表现出极大潜力。目前已经研究的钠离子电池的负极材料主要有碳类材料、过渡金属氧化物、合金类材料以及磷酸盐(参见我们综述文章H. L. Pan, Y.-S. Hu,

钠离子电池钒基聚阴离子型化合物的高效合成及应用

  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

上海硅酸盐所在氟基储能材料研究中取得进展

  近日,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员李驰麟带领的团队在氟基储能材料研究中取得新进展,他们首次提出立方钙钛矿相可用于高倍率储钠电极,在不显著改变配体链接方式的情况下,仅通过操纵通道填充即可实现已知结构原型的开框架化,获得了具有优异电化学性能的钠离子电池正极材料,相关论文在线发表在《先进功能材料》

钠离子电池聚阴离子型正极材料研究取得新进展

  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

物理所等室温钠离子电池隧道型氧化物电极材料研究获进展

  由于钠在地壳中储量丰富,且分布广泛;钠具有和锂相似的物理化学性质和储存机制,因此发展针对于大规模储能应用的室温钠离子电池技术具有重要的战略意义。目前所研究的电极材料主要有层状氧化物、隧道型氧化物、聚阴离子型化合物等。相对于氧化物,聚阴离子化合物合成步骤一般比较复杂,且需要碳包覆提高其电导率。而层

梨树叶“变身”正极 电容器性能大增

  缤纷的落叶,被科学“魔杖”轻点,竟变成性能良好的电容器正极。记者5日从南开大学获悉,该校材料科学与工程学院周震教授课题组以校园中寻常落叶为原料,制备出高效的正极材料,大大提高了钠离子电容器整体性能。这一成果发表在最新一期《先进功能材料》,还得到国家重点研发计划项目资助。  据介绍,因兼顾电池高能

先进院研发二硫化钼/碳纳米复合材料钠型双离子电池

  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

基于氮硫共掺杂空心碳纳米带的高效钠离子电容器

  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联合湖南大学教授马建民研发出基于氮硫共掺杂空心纳米带的钠离子电容器,并获得高容量和长循环寿命。在5A/g的高电流密度下循环10000次后,容量保持率接近100%。相关研究成果以Hollow Carbon Nanobe

我国学者成功研制多孔微晶碳正极的高效钠基双离子电池

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院(下称深圳先进院)集成所功能薄膜材料研究中心唐永炳研究员及其研究团队联合湖南大学马建民教授和吉林师范大学杨景海教授通过自模板法,成功制备出三维多孔微晶碳材料用于双离子电池正极,且容量大、循环寿命长。相关研究成果以“High-Performance Cathode

首辆钠离子电池低速电动车问世

   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

破解提高电池容量的科学难题

  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

我国研制出高比能、长寿命的固态钠电池 衰减率仅为0.007%

  近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组研究员吴忠帅团队与中国科学技术大学教授余彦团队、中科院宁波材料技术与工程研究所研究员姚霞银团队合作,构筑了聚合物固态电解质和正极材料的一体化集成系统,有效降低了固固界面阻抗,显著提高了电子、离子和电荷的传输效率,研制出高比能、柔性的全固态

化学所研制出新型高比能室温钠-硫电池

  近年来,中国科学院化学研究所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室的研究人员对硫属元素(S、Se)的电化学性能及其在锂二次电池方面的应用进行了系统研究。前期研究中,他们提出利用碳纳米孔道限域的链状小硫分子解决锂-硫电池中多硫离子溶出难题,研制出具有长循环寿命的锂-硫电池(J. Am. Chem.

兰州化物所在钠离子混合电容器研究方面取得新进展

  金属离子混合电容器集高能量密度、高功率输出以及长循环寿命等优点于一身,近年来已成为未来可持续发展新型储能系统的一个重要发展方向。其中,因钠资源丰富、价格低廉,与锂的物理化学性质相似,使得钠离子电池及钠离子混合电容器作为锂离子储能体系有效的替代产品,发展势头迅猛,各类新型钠离子混合电容器的研究报道

深圳先进院研发出新型低成本双碳钾离子电池技术

   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了一种新型高性能、低成本双碳钾离子电池,相关研究成果A Dual-Carbon Battery Based on Potassium-Ion Electrolyte(《基于钾离子电解液的双碳电池(K-

工信部发布第四批行业标准制修订计划 涉ICP-MS、HPLC等

  分析测试百科网讯 近日,工业和信息化部办公厅关于印发2018年第四批行业标准制修订计划的通知,本次共安排项目计划355项,其中制定293项,修订62项;产品类标准289项,工程建设标准14项,节能与综合利用标准52项。  本次发布的标准中,包括了化学化工、化学品、节能、印染、金属及半导体材料的检

西安交大和中科院物理所钠离子电池研究获突破

  西安交通大学前沿科学技术研究院教授李巨课题组与中国科学院物理所研究员胡勇胜课题组合作研究发现,以往硬碳负极研究中的传统半电池方法,严重低估了硬碳负极的性能,并提出了评估硬碳性能的改进方案。相关研究成果近日发表于《纳米能量》。  随着新能源汽车与电网储能的快速发展,锂资源趋于紧张,并将进一步加剧短

兰州化物所在钠离子混合电容器研究方面取得新进展

  金属离子混合电容器集高能量密度、高功率输出以及长循环寿命等优点于一身,近年来已成为未来可持续发展新型储能系统的一个重要发展方向。其中,因钠资源丰富、价格低廉,与锂的物理化学性质相似,使得钠离子电池及钠离子混合电容器作为锂离子储能体系有效的替代产品,发展势头迅猛,各类新型钠离子混合电容器的研究报道

2019年度北京市自然科学基金拟资助项目名单公布

(化学与材料)科学拟资助项目编号拟资助项目名称依托单位申请者职称合作单位拟资助金额(万元)重点项目2191001二维碳基负载过渡金属单原子的高效氧还原反应催化剂制备与催化机理探究北京大学侯仰龙教授802191002光热催化二氧化碳加氢制低碳烯烃铁基纳米催化材料的理性设计与性能调控中国科学院理化技术研

工信部发布377项行业标准等征集意见 多项涉及HPLC ICP IC等

  分析测试百科网讯 近日,工信部发布了公开征集对《腐植酸肥料增效剂》等377项行业标准和52项国家标准计划项目的意见通知。据百科网统计,在此次征集的通知中,有超过50项标准涉及使用化学分析法和相应的仪器分析法,其中绝大部分标准为新增标准,分析仪器涉及使用HPLC、ICP、UV、AAS、电位滴定等。

科学家在高比能锂/钠金属电池正极材料研究中取得进展

  以金属锂/钠为负极的二次锂/钠金属电池,凭借负极极高的理论比容量和极低的反应电位拥有远超商业化锂离子电池的能量密度与功率密度,在电动汽车和基于绿色电网的大规模储能体系中有着广泛的应用前景。具有远超传统嵌入型正极能量密度的氟化物和硫化物转化反应正极,相比S8和O2分子型正极具有更高的振实密度以及更

深圳先进院等研发出可在室温下稳定工作新型钙离子电池

  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

后锂电池时代的新技术

  【前言】  新能源储能领域在最近20 年得到了快速的发展,从大的发电站储能,新能源电动车,到相对较小的便携式电子设备,和医用小心电子设备都具有广泛的应用。自从1991年锂电池第一次被商业化成功后,它就开启了主导储能市场之路。由于庞大和快速扩大的市场以及它本身的一些缺陷,锂电池的进一步发展也遇到一