耐辐照离子交换材料去除放射性离子研究获进展
核能作为一种高效、清洁的新型能源越来越受到人们的重视。随着核电事业的发展,不可避免地产生了大量放射性废物。在放射性核废液中,铀(U)是高毒性的放射性核素,具有致癌性。在非锕系高释热裂变产物中,最危险的是铯(137Cs)和锶(90Sr),它们的半衰期较长(137Cs,t1/2 ≈ 30 年;90Sr,t1/2 ≈ 29 年),是核废液中β和γ射线的主要放射源,构成了高放废物处置前1000年最主要的释热危害,且具有生物毒性。因此,铀、铯和锶等放射性核素的有效富集、去除和回收对人类健康、环境保护和能源循环利用都具有十分重要的意义。 中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室研究员黄小荥课题组在“973”计划、国家自然科学基金项目和研究员冯美玲主持的国家自然科学基金面上项目、中科院海西研究院“春苗”人才专项等的资助下,致力于开发稳定性好、对放射性离子具有高效去除和富集能力的新型离子交换剂。在系列新型离子交换材料的设计合成、......阅读全文
关于锂离子电池正极材料的简介
由于锂电池具有小型、轻量、容量大等特点,因而被称作是支撑电子产业技术的四个主要领域之一。而单兵系统的发展使得锂电池在国防中也占据着不可取代的地位。由此可见,对于锂电池的研究具有非同寻常的意义。 锂电池通常是指以金属锂或锂离子为正极活性物质的化学电源,可分为一次锂电池和二次锂电池。电池通常由正极
锂离子电池电解液材料介绍
锂离子动力电池电解液参与电池内部发生的所有反应,电池系统如果过充、过放、短路、热冲击则会使电池温度升高、电解液燃烧,导致电池起火甚至爆炸,因此,电解液的安全性至关重要,主要是有机溶剂溶解锂盐的溶液,锂盐主要有六氟磷酸锂(LiPF6)、高氯酸锂(LiClO4)、四氟硼酸锂(LiBF4)、六氟合砷酸
锂离子电池的负极材料有哪些?
锂离子电池与二次锂电池的最大不同在于前者用嵌锂化合物代替金属锂作为电池负极,因此锂离子电池的研究开发,很大程度上就是负极嵌锂化合物的研究开发。作为锂离子电池的负极材料,所必须具备的条件是:(1) 低的电化当量;(2) 锂离子的脱嵌容易且高度可逆;(3) Li+的扩散系数大;(4) 有较好的电子导电率
关于锂离子电池负极材料分类介绍
作为锂离子电池的四大关键材料之一,负极材料技术与市场均较为成熟。现阶段负极材料研究的重要方向如下:石墨化碳材料、无定型碳材料、氮化物、硅基材料、锡基材料、新型合金和其他材料。 第一种是碳负极材料:目前已经实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦
宁波材料所水系离子电池研究取得进展
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
锂离子电池正极材料有哪些类别?
动力电池(锂离子电池)是新能源汽车的心脏,一般而言,动力电池的成本占新能源汽车的40%左右。正极材料则是动力电池的核心,其在动力电池中的成本也高达40%左右。正极材料的选择直接决定了电池性能的高低。由于正极材料对电池性能影响较大,所以很多研究者们致力于研发出性能更高的正极材料,例如镍酸锂、钴酸锂、钛
锂离子电池的负极材料的特性
锂离子电池的负极是由负极活性物质碳材料或非碳材料、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧,经干燥、滚压而成。锂离子电池能否成功地制成,关键在于能否制备出可逆地脱/嵌锂离子的负极材料。一般来说,选择一种好的负极材料应遵循以下原则:比能量高;相对锂电极的电极电位低;充放电反应可逆性好;与电解
锂离子电池正极材料的特征介绍
1、钴酸锂 钴酸锂由于具有生产工艺简单和电化学性能稳定等优势,所以最先实现商品化。同时由于钴酸锂具有工作电压高、充放电电压平稳,适合大电流充放电,比能量高、循环性能好等优点,在要小型充电电池的领域中具有重要应用。 钴酸锂离子电池正极材料的缺点是价格昂贵,实际比容量仅为其理论容量的274mAh
常见锂离子电池的正极材料介绍
锂离子电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。其中钴酸锂是目前绝大多数锂离子电池使用的正极材料。
三元材料锂离子电池分类
1、三元聚合物锂离子电池三元聚合物锂离子电池是指正极材料使用镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O2)三元正极材料,且使用凝胶聚合物电解质的锂离子电池。电解液作为离子运动的传输介质,一般由溶剂和锂盐组成,锂二次电池的电解液重要有液体电解液,离子液体电解液,固态聚合物电解质和凝胶聚合物电解质。其最大的优点
锂离子电池负极材料的相关介绍
负极材料:多采用石墨。新的研究发现钛酸盐可能是更好的材料。 负极反应:充电时锂离子插入,放电时锂离子脱插。充电时:xLi++ xe-+ 6C →LixC6放电时:LixC6→ xLi++ xe-+ 6C 大体分为以下几种: 第一种是碳负极材料:实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料,
锂离子电池碳负极材料的特点
1. 高比容量:碳负极材料具有较高的比表面积,能够提供更多的反应表面,因此具有较高的锂嵌入/脱嵌容量。天然石墨的比容量约为372mAh/g,人工石墨可达到350-360mAh/g,非晶碳可达到250-300mAh/g。2. 循环寿命长:由于碳负极材料与锂之间的化学反应是可逆的,因此其循环寿命相对较长
锂离子电池的完整材料构成介绍
除了上面提到的4种主要材料之外,要想把锂离子电池从实验室的一个“实验品”变成一个可以商业化应用的产品,还需要其他一些不可或缺的材料。 我们先看电池的正极,除了活性物质之外,还有导电剂和粘结剂,以及用作电流载体的基体和集流体(正极通常是铝箔)。粘结剂要把作为活性物质的锂金属氧化物均匀的“固定”在
锂离子电池碳负极材料的特点
锂离子电池碳负极材料的特点如下:1. 高比容量:碳负极材料具有较高的比表面积,能够提供更多的反应表面,因此具有较高的锂嵌入/脱嵌容量。天然石墨的比容量约为372mAh/g,人工石墨可达到350-360mAh/g,非晶碳可达到250-300mAh/g。2. 循环寿命长:由于碳负极材料与锂之间的化学反应
锂离子电池材料聚吡咯的简介
聚吡咯是一种常见的导电聚合物。纯吡咯单体常温下呈现无色油状液体,是一种C,N五元杂环分子,沸点是129.8℃,密度是0.97g/cm3,微溶于水,无毒。 纯吡咯单体常温下呈现无色油状液体,是一种C,N五元杂环分子,沸点是129.8℃,密度是0.97g/cm,微溶于水,无毒。 性质:研究和使用
锂离子电池正极材料的基本介绍
目前国内外产业化应用的锂离子动力电池正极材料有磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂、三元(镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂)、镍酸锂材料 钴酸锂的容量可达到140mAh/g,质量轻、体积小、充放电电压平稳、电导率高、生产工艺简单;制备方法有高温固相法、溶胶-凝胶法、沉淀法、喷雾干燥法、水热合成法;但高的原材料价格、
锂离子电池正极材料的要求介绍
1.钴酸锂比容量≥150Ah/kg , 磁性不纯物含量≤100ppb,循环寿命300次且容量保持率≥80%。 2.锰酸锂比容量≥95Ah/kg,磁性不纯物含量≤100ppb,循环寿命300次且容量保持率≥80%。 3.磷酸铁锂比容量≥140Ah/kg,循环寿命800次且容量保持率≥80%。
锂离子电池材料聚乙炔的简介
聚乙炔(英语:polyacetylene,IUPAC名:polyethyne)是一种结构单元为(CH=CH)n的聚合物材料。这种聚合物经溴或碘掺杂之后导电性会提高到金属水平,这引起了研究者的兴趣。白川英树、艾伦·黑格和艾伦·麦克迪尔米德因“发现和发展导电聚合物”获得了2000年的诺贝尔化学奖。如
锂离子电池负极材料选择的要求
(1) 锂离子在负极基体中的插入氧化还原电位尽可能低,接近金属锂的电位,从而使电池的输出电压高 (2) 在基体中大量的锂能够发生可逆插入和脱插,以得到高容量密度 (3) 在整个插入/脱插过程中,锂的插入和脱插应可逆,且主体结构没有或很少发生变化,从而确保良好的循环性能 (4) 氧化还原电位
锂离子电池常见的负极材料介绍
锂离子电池的负极是由负极活性物质碳材料或非碳材料、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧,经干燥、滚压而成。负极材料是锂离子电池储存锂的主体,使锂离子在充放电过程中嵌入与脱出。锂电池充电时,正极中锂原子电离成锂离子和电子,并且锂离子向负极运动与电子合成锂原子。放电时,锂原子从石墨晶体内负
锂离子电池的负极材料分类介绍
锂离子电池的负极材料主要有碳素材料和非碳材料两大类,已实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球(MCMB)、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等,此外,人们也在积极研究开发非碳负极材料。1、碳素负极材料碳材料根据其结构特性可分成两类:易石墨化碳及难石墨化碳,也就是通
锂离子电池的结构和材料介绍
锂离子电池由以下部件组成:正极、负极、电解质、电解质盐、胶粘剂、隔膜、正极引线、负极引线、中心端子、绝缘材料、安全阀、正温度系数端子(PTC端子)、负极集流体、正极集流体、导电剂、电池壳。1、正极材料正极材料是含锂的过渡金属氧化物、磷化物如LiCoO2、LiFePO4等,导电聚合物如聚乙炔、聚苯、聚
锂离子电池正极材料的缺点简介
比如LiCoO2由于Co价格昂贵,耐过充性差,克容量发挥有限;LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2存在压实密度低、与电解液的兼容性差、软包中胀气等问题;LiMn2O4高温循环和高温存储不佳;LiFePO4存在低温、产品一致性、ZL权等问题。随着手机、平板等消费电子产品电池正日益轻薄化发展,追求
主要锂离子电池的负极材料介绍
锂离子电池与二次锂电池的最大不同在于前者用嵌锂化合物代替金属锂作为电池负极,因此锂离子电池的研究开发,很大程度上就是负极嵌锂化合物的研究开发。作为锂离子电池的负极材料,所必须具备的条件是:(1) 低的电化当量;(2) 锂离子的脱嵌容易且高度可逆;(3) Li+的扩散系数大;(4) 有较好的电子导电率
锂离子电池的组成及材料介绍
锂离子电池原材料构成主要有:正极材料、负极材料、隔膜、电解液。1、正极材料:在锂离子电池中市场容量最大、附加值较高,大约占锂电池成本30%,毛利率低则15%,高则70%以上。正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能,最常用的材料有钴酸锂,锰酸锂,磷酸铁锂和三元材料(镍钴锰的聚合物)。2、负极材料:主
锂离子电池按外壳材料分类介绍
第一类,钢壳电池,顾名思义就是外壳是钢材。 第二类,铝壳电池,同理外壳是铝的材质。 第三类,聚合物锂离子电池,外壳是一种聚合物材料,大多是银色的,少数几家厂商做的是黑色,业内成为黑皮。
宁波材料所就核用碳化硅及核能材料基因组工程发表观点
核能的发展与安全性提升,离不开新型核材料的出现以及对于传统核材料的改进。自2011年福岛核事故以来,人们对反应堆包壳材料提出了事故容错性的迫切需求,即在核安全事故发生后的一段时间内,包壳材料能够保持其结构与功能的完整性,进而为后续的救助与修复工作争取时间。近期,中国科学院宁波材料技术与工程研究所
外交部:希望日本解决超量存储核材料国际关切
外交部发言人洪磊3日在例行记者会上表示,希望日本采取切实行动,解决超量存储敏感核材料的国际关切。 据报道,针对日本目前拥有约48吨可用于核武器的钚,美国卡内基国际和平基金会高级研究员阿克顿日前在东京日本记者俱乐部发表演讲时称,钚的囤积可能加剧亚洲地区紧张和核恐怖风险。其他国家也可能跟风储存核物
核径迹技术制备超高能量吸收密度力学超材料
近日,中国科学院近代物理研究所材料研究中心与重庆大学合作,在利用核径迹技术制备具有超高能量吸收密度的力学超材料研究中取得了进展。相关研究成果以亮点文章“编辑推荐”(Editors’Highlights)的形式,发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。 力学超材料是指
科研团队在核壳复合功能润滑材料研究中获进展
高端机械装备对自润滑运动零部件的承载能力、工况适应性和服役寿命等性能提出了更严格的要求,传统润滑材料已无法适应苛刻服役工况的应用需求。近年来,发展兼具低摩擦、长寿命和多环境适应性于一体的功能润滑材料,已成为摩擦学领域的前沿方向。 近日,中国科学院兰州化学物理研究所功能润滑材料课题组和工程用特种