铌钨氧化物有助研制更安全快充电池

据英国剑桥大学官网近日消息,该校研究人员在最新一期《自然》杂志上撰文指出,铌钨氧化物拥有更高的锂通过速度,可用于研制更快速充电的电池,而且,该氧化物的物理结构和化学行为有助他们深入了解如何构建安全、超快速充电电池。 在寻找新电极材料时,研究人员通常尝试使材料颗粒变得更小,但制造含有纳米粒子的实用电池很困难:电解液会产生更多不必要的化学反应,因此电池的使用寿命不长,而且制造成本也很高。最新研究中使用的铌钨氧化物具有坚硬而开放的结构,其不捕获插入的锂,并且粒子的大小比许多其他电极材料更大。 研究第一作者、剑桥大学化学系博士后研究员肯特·格里菲斯解释说:“许多电池材料都基于相同的两个或三个晶体结构,但这些铌钨氧化物根本不同。氧化物通过氧气‘支柱’保持打开,使锂离子能以三维方式穿过它们,这意味着更多锂离子可以穿过,且速度更快。测量结果也显示,锂离子通过氧化物的速度,以比在典型电极材料高几个数量级。” 除了高锂迁移率外,铌钨氧化......阅读全文

谢和平团队有效预测固体氧化物燃料电池阴极活性

  9月5日,深圳大学谢和平院士与其博士生翟朔分别为通讯和第一作者,香港理工大学教授倪萌、南京工业大学教授邵宗平为共同通讯作者在《自然—能源》上发表研究成果。他们将机器学习、理论计算与陶瓷固体氧化物开发相结合,开发了一个经过实验验证的阴极材料机器学习筛选技术,快速、有效地从庞大的钙钛矿组分中筛选高活

关于锂电池的正极材料锂锰氧化物的介绍

  我国锰资源储量丰富,而且锰无毒,污染小,因此层状结构的LiMnO2和尖晶石型的LiMn2O4都成为了正极材料研究的热点。  锂锰氧化物主要有层状LiMnO2和尖晶石型LiMn2O4两类。LiMnO2属于正交晶系,岩盐结构,氧原子分布为扭变四方密堆结构,其空间点群为Pmnm,理论比容量达到286m

玻璃钢摇床的介绍

6-S摇 床在选矿设备中属重力选矿的主要设备之一,广泛用于选别钨、锡、钽、铌、铁、锰、铬、钛、铋、铅、、金等其他稀有金属和贵金属矿,也可用于煤矿。可用于粗 选、 精选、扫选等不同作业,选别粗砂(2-0.5mm)、细砂(0.5-0.074mm)、矿泥(-0.074)等不同粒级。也可用于选别铁、锰矿石和

Nature系列12篇,唐本忠、E.-H.-Sargent等成果速递

  9. Nature Commun.:卤化钙钛矿中光子和电子性质的定量光学评估  高效太阳能电池的发展依赖于需要精确测量的电子和光学特性的管理。随着转换效率的提高,电子和光子贡献会影响整体性能。近日,LaurentLombez研究团队展示了一种光学方法来量化半导体材料的几种传输特性,集合多维成像技

我国率先实现铌酸锂单晶薄膜产业化

  济南晶正电子科技有限公司现已研制出铌酸锂单晶薄膜产品并量产,此举使我国具有了全球领先产业化生产铌酸锂单晶薄膜的能力,标志着我国在光电新材料领域实现重大突破。   铌酸锂晶体是集电光、声光、压电、光弹、非线性、光折变及激光活性等效应于一身的人工合成晶体。济南晶正电子科技有限公司采用离子注入及直接

新矿物被发现,“铌包头矿”,命名有大学问

  铌包头矿 以中国产地命名的新矿物被发现  近日,我国科学家发现了一种新矿物——铌(ní)包头矿,这是一种富含战略性金属的新矿物,富含的元素铌在我国核工业系统等领域具有重要用途。  铌包头矿是一种富含钡、铌、钛、铁、氯的硅酸盐矿物,被发现于内蒙古包头市的白云鄂博矿床,铌包头矿颜色呈棕色至黑色,形状

矿石成分分析-矿产稀土成分鉴定报告

  金属矿石检测产品  主要检测产品:白铅矿、铋矿石、磁铁矿、多金属矿石、钒矿、钒钛磁铁矿、方铅矿、非金属矿、废钨泥、氟石矿、钙矿石、铬矿、铬矿石、铬铁矿、Hg矿石、硅矿石、硅酸锌、黑铁矿石、黑钨矿、滑石矿、黄金矿石、精金矿石、秘银矿石、辉铋矿、辉钼矿、金属矿、晶体矿石、磷矿石、磷氯铅矿、硫矿、铝矾

下一代纳米结构或让制造超低功率电子元件成为可能

来自东京都立大学的科学家们成功地设计了过渡金属二硫化物的多层纳米结构,它们在平面内相遇形成结点。他们从掺杂铌的二硫化钼碎片的边缘长出了二硫化钼的多层结构,形成了一个厚实的、粘合的、平面的异质结构。他们证明了这些可用于制造新的隧道场效应晶体管(TFET),即具有超低功率消耗的集成电路中的元件。化学气相

上海硅酸盐所锂/钠电池开框架电极结构合成设计获进展

  探索新型电极材料构架对发展大容量和高倍率的锂/钠(离子)电池至关重要。开框架结构不仅有利于快速反应钠离子通道的构筑,其结构分解后的产物空间分布优化也有利于多电子转换反应活性和效率的提高,框架相结构单元的离散分布甚至可使转换反应发生在分子尺度上,可进一步改进转换产物的空间分布,减缓多相界面对迁移离

复合稀土—钨基扩散阴极的研究

含钪扩散阴极具有极其优异的低温高电流密度的电子发射的能力,是目前唯一能满足新型电子器件发展要求的热阴极材料。但含钪扩散阴极存在发射均匀性不好、抗离子轰击性差以及价格昂贵等因素的制约而没有获得广泛的应用。本论文首次制备了复合稀土Eu2O3-Sc2O3、Y2O3-Sc2O3掺杂的钨粉,通过粉末压制、烧

复合稀土—钨基扩散阴极的研究

含钪扩散阴极具有极其优异的低温高电流密度的电子发射的能力,是目前唯一能满足新型电子器件发展要求的热阴极材料。但含钪扩散阴极存在发射均匀性不好、抗离子轰击性差以及价格昂贵等因素的制约而没有获得广泛的应用。本论文首次制备了复合稀土Eu2O3-Sc2O3、Y2O3-Sc2O3掺杂的钨粉,通过粉末压制、烧结

设计用钨灯(卤钨灯)注意事项

摘要:在设计用钨灯(卤钨灯)作光源的仪器时,设计者特别要注意以下几个问题: 在设计用钨灯(卤钨灯)作光源的仪器时,设计者特别要注意以下几个问题:第一,特别要注重钨灯电源的稳定性。钨灯稳定性的测试首先要求用优于5 X10-5的恒压电源,来测试发光的稳定性。同时要测试灯的寿命。第二,钨灯(卤钨灯)的

硫氰酸盐分光光度法测定合金钢中的钨

一、方法要点在硫磷酸溶液中,钨经氯化亚锡和三氯化钛还原,在6mol/L盐酸溶液中,钨与硫氰酸盐形成黄色络合物,根据其颜色的深浅而测得钨的含量,钒的干扰可以校正消除,铌的干扰可用草酸络合而消除。钼的干扰可在绘制标准曲线时,加入与试样相同含量的钼予以抵消。本方法适用于钨含量在0.1%~5%的测定。二、试

紫外分光光度计在农业检测上的用途

紫外可见光谱仪涉及的波长范围是0.2--0.8微米(对应波数50000-12500厘米-1),它在有机化学研究中得到广泛的应用。通常用作物质鉴定、纯度检查,有机分子结构的研究。在定量方面,可测定结构比较复杂的化合物和混合物中各组分的含量,也可以测定物质的离解常数,络合物的稳定常数,物质分子量鉴别和微

锂电池的正极活性物质氧化物的热稳定性

  大部分氧化物具有很高的热稳定性,尤其是IIA和IVB族元素的氧化物、Li2O、Na2O、B2O3、Al2O3、SiO2等,对热不稳定的氧化物较少,例如卤素的氧化物、N2O5、Ag2O、HgO等。短周期元素氧化物的稳定性从左至右递减,唯碱金属元素氧化物的稳定性较碱土金属为差,当我们考虑到M+离子之

日美科学家研制出新型固体氧化物燃料电池

  日本产业技术综合研究所1月17日宣布,该所研究人员和美国同行研制出一种微型固体氧化物燃料电池,这种燃料电池添加了特殊的催化剂层,可大大降低电池的工作温度。   产业技术综合研究所的新闻公报说,固体氧化物燃料电池的能源转换效率在燃料电池中是最高的,但这种电池工作温度高,体积较大,

我国首套固体氧化物燃料电池热电联供系统面世

  中国首套自主知识产权、自主设计研发和生产的固体氧化物燃料电池(SOFC)热电联供系统1日在徐州华清京昆能源有限公司(以下简称:华清能源)举行产品下线仪式。  SOFC属于第三代燃料电池,是一种在高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化成电能的新型发电装置。被普遍认为是在未来得

固体氧化物燃料电池研究获两项重大进展

  据美国物理学家组织网11月17日报道,美国哈佛大学的科学家最近报告了其在固体氧化物燃料电池(SOFCs)领域取得的两项进展:其一是电池中不再使用铂材料;其二是将电池的运行温度降低至300摄氏度到500摄氏度之间。研究人员表示,基于SOFCs在更低的操作温度、更丰富的燃料来源以及更便宜的材料方面取

锂离子电池正极材料锰镍钴复合氧化物的简介

  层状锰镍钴复合氧化物正极材料综合了LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2 三种层状材料的优点,其综合性能优于以上任一单一组分正极材料,存在明显的三元协同效应:通过引入Co,能够减少阳离子混合占位情况,有效稳定材料的层状结构;通过引入Ni,可提高材料的容量;通过引入Mn,不仅可以降低材料成本,而

中科院大化所固体氧化物燃料电池研究取得进展

  3月16日,中科院大连化物所程谟杰研究员带领中高温固体氧化物燃料电池研究团队和美国密苏里大学堪萨斯城分校陈晓波助理教授在固体氧化物燃料电池合作研究中取得进展,相关成果发表在《纳米快报》(Nano Lett., 2015, 15(3):1703-1709)上。   固体氧化物燃料电池是一种高效清洁

锂电池的正极活性物质氧化物的化学性质

  酸碱性  根据酸碱特性,氧化物可分成4类:酸性的、碱性的、两性的和中性的。  (1)酸性氧化物。溶于水呈酸性溶液或同碱发生的氧化物是酸性氧化物。例如:  P4O10+6H2O→4H3PO4  Sb2O5+2NaOH+5H2O→2Na[Sb(OH)6]  大多数非金属共价型氧化物和某些电正性较弱的

摆脱“弃风弃电”,北大最新Nature带来新型电池

在河北丰宁的坝上草原上,有一片漫山遍野的白色风车。你如果仔细观察会发现,有部分风车并没有在转动,只有小部分在转动发电。 “这是风车在有序停工,也就是我们说的‘弃风弃电’。”北京大学材料科学与工程学院特聘研究员庞全全说。 如何让这些大风车物尽其用呢? 8月25日,庞全全联合麻省理工学院、滑

刷了5000个电池后,他收获首篇Nature

近日,加拿大多伦多大学博士后陈昊以共同一作的身份(排名第一)收获了人生中的第一篇Nature论文。文章介绍了一种高效稳定的全钙钛矿叠层太阳能电池,创造了单节宽带系器件和叠层器件开路电压的世界纪录。 在加拿大皇家科学院院士、工程院院士Edward H. Sargent实验室工作,发一篇“大文章”一

Nature-Mater:醌类有机材料大幅提高水系电池寿命

  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、

回顾:2023年Nature\Science上的锂电池成果

  2023年Nature上的电池文章汇总  1.固态电解质最新成果 登上Science  日本东京工业大学创新研究所全固态电池研究中心Ryoji Kanno教授团队利用高熵材料的特性,通过增加已知锂超离子导体的组成复杂性来设计了一种高离子导电的固态电解质,以消除离子迁移的障碍,同时保持超离子导电的

食品中微量元素检测

  一、微量元素检测范围:  砷、铅、汞、镉、铬、钠、镁、铁、铝、钾、锌、铜、锰、硒、硼、钙、磷、钴、镍、锡、锑、钡 等二十多种元素  二、微量元素检测项目:  1. 金属元素  重金属元素:铅Pb、铬Cr、汞Hg、砷As、镉Cd、六价铬Cr6+  贵金属元素:金Au、银Ag、铂Pt、锇Os、铱il

小丝线大潜能-铌纳米线超级电容或改变可穿戴技术未来

  时下随处可见的智能手表和健身手环已成为一种时尚配件,让不少人爱不释手。但受制于尺寸,这些设备的电池容量和待机时间都十分有限。  日前,美国麻省理工学院和加拿大英属哥伦比亚大学的研究人员开发出的一种柔性超级电容,或许能让这种状况成为历史,为智能手表和可穿戴设备来带一个更具想象空间的未来。发表在《A

物理所发现单带Mott绝缘体氯化铌

在没有相互作用或者只存在弱相互作用的体系中,能带理论能够很好地描述材料的电子结构,并据此区分金属(部分填充)和绝缘体(全空或全满)。然而,这种理解并不完整,因为多体相互作用可能导致能带理论的失效,典型案例即为Mott绝缘体。在能带理论中,半填充的能带应表现为金属态。然而,由于强电子-电子相互作用,实

铌酸锂微波光子芯片-高速精确低能耗

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518117.shtm 集成微波光子处理芯片效果图  受访者供图香港城市大学电机工程学系副教授王骋团队,与香港中文大学研究人员合作,利用铌酸锂为平台,开发出处理速度更快、能耗更低的微波光子芯片,可运

德国科学家发现巨磁电阻新材料磷化铌

   德国马普固体化学物理研究所和亥姆霍兹德累斯顿罗森多夫研究中心(HZDR)及荷兰拉德堡大学(Radboud)的科学家共同发现了一种具有超快速电子的新型巨磁电阻材料——磷化铌(NbP)。在研究该材料时,科研人员首次在单一材料上观察到电阻增加近万倍。该材料可用于生产电子元件,在信息技术领域具有巨大的