让锂电池不被刺穿“双重性格”保护膜
多层碳纳米管锂电池电极保护膜结构示意图 《自然·通讯》近日发表了军事科学院、武汉理工大学等单位联合团队的研究成果，他们合成了一种多层碳纳米管薄膜，能够自组装在金属锂负极表面，截停锂枝晶。 军事科学院副研究员张浩介绍，金属锂具有最高的理论比能量，被公认是最具前景的下一代高能量电池负极材料，之所以难以应用，是因为金属锂在循环充放电下产生锂枝晶刺穿电池。 论文第一作者张慧敏介绍，团队巧妙设计出拥有亲锂憎锂“双重性格”的梯度金属锂保护膜，底部是具有亲锂性能的纳米氧化锌／碳纳米管复合层，顶部是憎锂强度高达8GPa的碳纳米管层。该保护膜可以长期有效抑制锂枝晶生长，确保电池获得极高安全性，以及接近100%的充放电效率。......阅读全文
新型固态锂金属有机电池研发取得新进展
由于具有较好的安全性和高理论容量，以固态电解质来代替液态电解液的固态锂金属电池研发备受关注，因而固态电解质的开发也显得尤为重要。记者17日从云南大学材料与能源学院获悉，该院郭洪教授团队近期在新型固态锂金属有机电池研发上取得了最新进展，国际期刊《碳能源》发表了相关研究成果。 以往的研究、生产主要
锂金属电池与锂离子电池的区别的介绍
从电化学原理区分：只要是使用锂金属单质作为电极的电池就是锂金属电池。锂金属电池主要以电子传递产生电流，是一种一次性电池，无法完成二次充电功能，且易于爆炸，所以不在应用范围内。 如果是利用Li+离子当做电池正负极间离子迁移载体的电池就是锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂，而是以锂掺杂金属的氧
金属锂－钠的测定－火焰原子吸收光谱法
1 范围本方法适用于金属锂中质量分数0.0005% ～2.0%钠的测定。2 原理试料用水溶解。在硝 酸介质中，用空气—乙炔氧化性火焰，于原子吸收光谱仪波长589.6nm(或330.2nm)处测量吸光度。3 试剂3.1 硝 酸，ρ1.42g/mL。3.2 钠标准贮存溶液，1mg/mL：
锂金属电池和锂离子电池的工作原理介绍
1、锂金属电池： 锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。 放电反应：Li+MnO2=LiMnO2 2、锂离子电池： 锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。 充电正极上发生的反应为
固态锂空气电池，在电动车等领域有潜在的重大应用
吉林大学于吉红院士团队开发下一代储能电池。 固态锂（Li）空气电池被公认为是下一代储能解决方案，可以解决液体电池系统中遇到的安全性和电化学稳定性问题。然而，由于传统的固体电解质对锂金属和/或空气的不稳定性以及构造低电阻界面的困难，因此不适合用于固态Li-air系统。 2021年4月21日，吉
一种高度稳定的柔性沸石电解质固态锂空气电池
吉林大学最新Nature： 【引言】在现有的电池系统中，锂空气电池具有最高的理论能量密度，并有望在下一代储能设备中占据重要地位。然而，关于安全问题、电解质的分解和挥发、锂负极的腐蚀和锂枝晶的形成等几个严重的挑战仍然需要解决。为了规避这些问题，有必要开发一种固态锂空气电池（SSLAB），它包含一
碳纳米管杂化材料工程中心落户泾河新城
7月26日，西咸新区泾河新城石墨烯—碳纳米管杂化材料工程中心项目签约仪式在西安香格里拉大酒店举行，该项目由西咸新区泾河新城管委会与陕西国能锂业有限公司联合清华大学组建，将有力促进中国锂产业的深度转化和升级，对泾河新城把中国锂谷建成国际领先、国内一流的锂产业示范基地具有重要作用和意义。量产后将形成
金属所研制出窄带隙分布半导体性单壁碳纳米管
单壁碳纳米管（SWCNT）因碳原子排布方式不同可表现为金属性或半导体性，其中半导体性SWCNT具有纳米尺度、良好的结构稳定性、可调的带隙和高载流子迁移率，被认为是构建高性能场效应晶体管的理想沟道材料，并可望在新一代柔性电子器件中获得应用。然而，金属性和半导体性SWCNT的结构和生成能差异细微，通
师法自然！科学家设计出全新锂金属电池负极结构
随着电动汽车、手机、电脑在人们生活中扮演着越来越重要的角色，不用怀疑，锂电池就在我们身边。目前已经商业化锂电池的正极一般为含金属锂的材料，负极则大多是石墨。 想要进一步提升锂电池性能，金属锂成为新一代储能电池负极材料的明日之星。国家纳米科学中心研究员李祥龙带领科研团队师法自然，从“叶脉”结构和功
－金属所在高能量密度锂硫电池研究上取得进展
单质硫作为锂硫二次电池正极材料的理论比容量高达1675 mAh g−1，与金属锂构成的二次电池体系理论比能量密度可达2600Wh/kg，是商业钴酸锂/石墨锂离子电池(理论能量密度360 Wh/kg)的7倍，同时单质硫价格低廉、产量丰富、安全无毒、环境友好，故锂硫电池被认为是很有
锂金属电池负极的非消耗型氟化流体界面调控策略
为了满足下一代高比能电池的能量密度要求，具有高理论容量和低电化学电位的锂金属是未来可充电池（如Li-S和Li-FeF3）的理想负极。然而，负极锂枝晶不可控生长引起的固态电解质界面（SEI）不稳定、循环过程中锂的体积膨胀以及“死锂”的产生、电池短路等问题，阻碍了锂金属电池（LMBs）的发展。自从采
上海硅酸盐所氟化固态锂金属电池研究获进展
开发能量密度高、安全性能好的锂金属电池体系具有重要意义。相比于传统嵌入反应型电池，锂-氟化铁转换反应型电池在质量和体积能量密度上具有2-3倍的优势（例如，相比于Li-LiCoO2的350 Wh/kg，Li-FeF3的850 Wh/kg），可以满足下一代移动电源对超长续航能力和便携性的要求。然而，
调控溶剂化和固体电解质层稳定锂金属负极
近日，中科院大连化学物理研究所研究员陈剑团队在金属锂电池电解质研究方面取得新进展，采用锂离子溶剂化调控和固体电解质层形成的双策略，实现金属锂负极的高库伦效率。相关研究发表于《储能材料》。金属锂因其最负的电化学势和高的理论比容量而成为研究的热点。但是，由于锂枝晶生长所造成的安全问题长久以来制约着可充电
北理工在《德国应用化学》发表金属锂负极研究论文
近日，北京理工大学前沿交叉科学研究院黄佳琦特别研究员课题组在金属锂负极保护方面研究取得新进展，相关研究成果以《Solvation Chemistry of Lithium Nitrate in Carbonate Electrolyte for High‐Voltage Lithium Me
清华大学张强课题组锂金属负极研究系列进展！
随着电动汽车、便携式电子器件、智能手机、电动工具等的快速发展与广泛应用，发展高能量密度的二次电池成为了当前社会的热点需求之一。锂金属负极由于拥有高理论比容量（3860 mAh g-1）和低电极电位（相对标准氢电极-3.040 V）方面的优势，是下一代高比能电池负极材料的理想选择之一。但是，锂金属
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
碳纳米管在固态电池上有较大应用潜力
捷邦科技（301326.SZ）2月13日在投资者互动平台表示，固态电池是一大类电解质以固态形式存在的电池。其所用正极涵盖现在锂离子电池正极和硫等，负极则为碳/硅/锡等IVA族、金属氧化物和锂。除了锂负极外，其余大部分正负极材料都存在电子导电性低的问题，需要添加化学惰性的碳类导电剂。碳纳米管在力学、电
关于锂电池负极碳材料等的相关研究
研究工作主要集中在碳材料和具有特殊结构的其它金属氧化物。石墨、软碳、中相碳微球已在国内有开发和研究，硬碳、碳纳米管、巴基球C60等多种碳材料正在被研究中[18][19][20][21][22][23]。日本Honda Researchand Development Co．，Ltd的K．Sato等
PNAS：美科学家研制成功新型纸电池
美科学家近日研制成功一种纸般轻薄又十分柔韧的电池。该种电池有望成为一种集柔韧、便宜及环保于一身的新型能源。相关论文在线发表于本周的《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。 传统的电池具有三个要素：由阴阳离子组成的电解液、两个由不同材料构成的电极以及一个能让阴阳离子通过向相反方向运动的隔离膜。很多科学家
起底六种锂电池负极材料如何掌控水分检测
锂电池主要负极材料有锡基材料、锂基材料、钛酸锂、碳纳米材料、石墨烯材料等。锂电池负极材料的能量密度是影响锂电池能量密度的主要因素之一，锂电池的正极材料、负极材料、电解质、隔膜被称为锂电池的四个zui核心材料。下面我们简单介绍一下各类负极材料的性能指标、优缺点及可能的改进方向如何掌控负极材料水分
宁波材料所在高比能锂金属负极保护方面取得系列进展
锂金属作为锂二次电池的“圣杯”负极材料，具有3860毫安时/克的高比容量以及最低的氧化还原电位，既可以被应用于锂空气、锂硫等高能量密度体系中，也可以与锂离子正极材料配对实现二次电池能量密度的大幅度提升。然而，受制于锂金属沉积过程中的不规则枝晶生长以及锂金属与电解液的不可逆反应，锂金属负极在循环过
美发明纸质锂电池－弯曲折叠更便携
一张可折叠的纸质锂电池 电池是各种便携式电子产品的重要却又恼人的部件。尤其碰到大而且重的电池，让设备的移动性更差，而较小的电池，又会导致设备性能降低或电池寿命变短。不过，现在斯坦福大学开发的新型锂离子电池或将让这一切变得更加便捷：新型的超薄可充电电池已经可以制作在一张纸上，从此变
新型“可呼吸”钠二氧化碳电池研制成功
记者16日获悉，南开大学化学学院陈军院士课题组利用廉价碳酸钠和碳纳米管制备出无钠预填装“可呼吸”钠-二氧化碳电池。相关成果成为《研究》创刊号首篇发表文章。 据介绍，“可呼吸”电池初级版本是锂-氧电池，放电时从空气中获取氧气，充电时再放出氧气，因此被称为“可呼吸”电池。由此衍生出的可充钠-二氧化
福建物构所锂离子电池电极材料研究获新进展
二茂铁填充的单壁碳纳米管作为载体负载金属氧化物纳米颗粒示意图 高容量锂电池的发展很大程度上受制于电极材料性能的提高。电极材料的纳米化有利于增大锂离子的扩散速率，改善电极材料与电解质溶液的浸润性，从而显著提高材料的电化学性能。但是在多次充放电过程中，这些高活性的纳米颗粒容易粉化，从而导致容量的快
关于锂电池的材料碳纳米管的介绍
碳纳米管是一种石墨化结构的碳材料，自身具有优良的导电性能，同时由于其脱嵌锂时深度小、行程短，作为负极材料在大倍率充放电时极化作用较小，可提高电池的大倍率充放电性能。 缺点：碳纳米管直接作为锂电池负极材料时，会存在不可逆容量高、电压滞后及放电平台不明显等问题。如Ng等采用简单的过滤制备了单壁碳纳
美开发出稳定金属锂阳极电池－可穿戴设备将因此受益
锂阳极由于能使电池具备极高的能量密度，被誉为电池设计制造业的“圣杯”，几十年来，一直都是科学家们孜孜以求的目标。日前，美国斯坦福大学的一组研究人员宣称已经制造出了稳定的金属锂阳极电池，向这一目标迈出了一大步。研究人员称，新研究有望让超轻、超小、超大容量的电池成为现实，可穿戴设备、手机以及电动汽车
大连化物所团队提出二维异质结构保护锂金属负极新策略
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吴忠帅团队与低碳催化与工程研究部刘中民、叶茂团队合作，提出了一种二维介孔异质结构双功能锂离子再分配新策略，获得高稳定、高容量且无枝晶的金属锂负极。 全球化石能源危机的不断加剧引起了科研人员对清洁能源的日益关注和广泛研究，其中开发高能量密
科研人员开发出锂金属负正极长期稳定循环电解液
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518192.shtm局部高浓度电解液振兴了二次电池的发展。然而，现有局部高浓电解液所使用的氟化稀释剂通常具有毒性高、环境污染严重、合成困难和成本高等缺点。针对这一问题，西安交通大学化工学院李明涛课题组以苯
研究揭示高比能锂/钠金属电池正极材料研究新进展
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
上海硅酸盐所在锂金属电池负极界面改性研究中获进展
金属锂具有极高的理论比容量与极低的氧化还原电位，有望成为下一代负极材料。当其与转换反应型硫基和氟基正极匹配时，有望得到能量密度高达500 -900 Wh kg-1的锂金属电池(LMBs)。然而，负极端锂枝晶的生长蔓延容易导致锂金属电池循环稳定性变差，且具有电池短路的安全风险；挤压出来的锂枝晶也有