锌均匀沉积诱导技术可全面提升锌基电池性能

近日,中科院大连化学物理研究所李先锋研究员、张华民研究员团队,提出了一种利用磁控溅射技术在3D多孔碳毡电极上溅射金属锡层的策略,在水系锌基电池中实现了对锌沉积形貌的诱导,有效降低了锌的电化学沉积过电位,缓解了锌枝晶的生长,使锌基电池的库伦效率与循环寿命显著提升。研究成果发表在《先进材料》上。 锌负极具有本征电极电势较低、动力学快、循环性好、储量丰富等特点,在锌-溴、锌-碘、锌-铈、锌-铁液流电池,锌-镍电池、锌-空气电池以及锌离子电池等领域受到研究者广泛关注。但是锌的不均匀沉积导致枝晶生长,枝晶会刺破隔膜,引起电解液互穿,使得电池库伦效率下降,同时造成电池短路,导致电池性能的快速衰减;此外,锌的异形生长导致锌脱落,不仅使电池的库伦效率降低,还会造成电解液循环流道堵塞影响流场分布的均匀性,从而缩短电池的循环寿命。 研究人员选用低成本的金属锡作为电化学沉积锌的形貌诱导材料,利用磁控溅射技术使锡在没有粘结剂的条件下牢固沉积在具......阅读全文

锌均匀沉积诱导技术可全面提升锌基电池性能

  近日,中科院大连化学物理研究所李先锋研究员、张华民研究员团队,提出了一种利用磁控溅射技术在3D多孔碳毡电极上溅射金属锡层的策略,在水系锌基电池中实现了对锌沉积形貌的诱导,有效降低了锌的电化学沉积过电位,缓解了锌枝晶的生长,使锌基电池的库伦效率与循环寿命显著提升。研究成果发表在《先进材料》上。  

我国学者利用磁控溅射技术提升锌基电池库伦效率与寿命

  近日,中科院大连化物所储能技术研究部(DNL17)李先锋研究员、张华民研究员团队,提出了一种利用磁控溅射技术在3D多孔碳毡电极上溅射金属锡层的策略,在水系锌基电池中实现了对锌沉积形貌的诱导,有效降低了锌的电化学沉积过电位,缓解了锌枝晶的生长,使锌基电池的库伦效率与循环寿命显著提升。  锌负极具有

综述文章分析了可充电碱性锌基电池负极

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506728.shtm

大连化物所发表锌基液流电池研究综述文章

  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、张华民带领的团队发表了题为Advanced Materials for Zinc-Based Flow Battery: Development and Challenge 的综述文章。  储能技术是分布式能源系统的关键核心技术。以金

大连化物所发表锌基液流电池研究综述文章

近日,中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部李先锋研究员、张华民研究员带领的团队发表了题为“Advanced Materials for Zinc-Based Flow Battery: Development and Challenge”的综述文章。  储能技术是分布式能源系统的关键核心技术。

高性能钒基水系锌离子电池正极新材料问世

近日,中科院大连化学物理研究所研究员杨维慎和副研究员朱凯月团队在水系锌离子电池正极材料研究方面取得新进展,发展了一种离子交换诱导相变方法,制备了具有超大层间距及高稳定性的针钒钙石ZnV6O16·8H2O(ZVO)新材料,并将其用作水系锌离子电池正极,表现出优异的倍率性能和长期循环稳定性。相关成果发表

我所发表可充电碱性锌基电池负极的综述文章

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202308/t20230816_6861960.html  近日,我所催化基础国家重点实验室无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员和朱凯月副研究员团队发表了关于可充电碱性锌基电池负极的综述文章,系统分析了碱性电解

大连化物所实现高面容量、高电流密度下的锌沉积过程

  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团队在锌基电池的膜材料研究中取得进展。研究人员通过膜材料的结构设计,实现了在高面容量、高电流密度条件下的锌均匀沉积过程,并对膜结构调控锌沉积过程的机理进行了研究和探讨。  可再生能源的快速发展推动了以锌化学为基础的高能量密度储能器件的开

大化所实现高面容量、高电流密度下的锌沉积过程

  近日,我所储能技术研究部(DNL17)李先锋研究员团队在锌基电池的膜材料研究方面取得新进展。团队通过膜材料的结构设计,实现了在高面容量、高电流密度条件下的锌均匀沉积过程,并对膜结构调控锌沉积过程的机理进行了详细地研究和探讨。  可再生能源的快速发展,推动了以锌化学为基础的高能量密度储能器件的开发

锌空气电池的优缺点有哪些?锌电池能否代替锂电池?

锌空气电池是以空气中的氧气为正极活性物质,金属锌为负极活性物质的一种新型化学电源,锌空气电池是半蓄电池半燃料电池。早在一百多年前就有科学家发明了锌空气电池,但是其缺点却制约了它的发展,以下就是锌空气电池的具体优缺点:一、锌空气电池的优点1、对环境友好:锌空气电池最大的特点就是绿色环保,电池在工作过程

锌空气电池的优缺点有哪些?锌电池能否代替锂电池?

锌空气电池是以空气中的氧气为正极活性物质,金属锌为负极活性物质的一种新型化学电源,锌空气电池是半蓄电池半燃料电池。早在一百多年前就有科学家发明了锌空气电池,但是其缺点却制约了它的发展,以下就是锌空气电池的具体优缺点:一、锌空气电池的优点1、对环境友好:锌空气电池最大的特点就是绿色环保,电池在工作过程

什么是锌空气电池?

锌空气电池是一类结构特殊的品种。负极采用了锌合金。而正极材料,则是空气中的氧。在储存时一般保持密封,所以基本上没有自放电。

什么是锌空气电池?

锌空气电池是用活性炭吸附空气中的氧或纯氧作为正极活性物质,以锌为负极,以氯化铵或苛性碱溶液为电解质的一种原电池。锌空气电池的充电过程进行得十分缓慢,为解决这一问题,通常锌空气电池的负极锌板或锌粒,被氧化成氧化锌而失效后,一般采用直接更换锌板或锌粒和电解质的方法,使锌空气电池得到完全更新。

耐低温水系锌基电池用电解质溶液研发成功

耐低温水系锌基电池用电解质溶液 近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋、张华民带领团队,在低温水系锌基电池电解液研究方面取得新进展,研发出一种耐低温、经济、安全、环保的水系锌基电池用混合电解液。研究成果发表于《能源与环境科学》。 水系锌基电池具有安全性高、成本低、能量密度高等优

高效单原子Fe基催化剂用于锌空气电池研究获进展

  能源是人类文明进步和发展的物质基础。近年来,随着化石能源的逐渐消耗和日益突出的环境污染问题,人类对绿色、清洁、可再生能源的需求急剧增长。水分解、燃料电池、金属-空气电池等高效、低成本能量存储与转换技术的开发已成为研究的前沿领域。其中,锌-空气电池使用水系电解液具有低成本、安全、环境友好的优势,理

聚乙烯多孔膜组装锌基液流电池能量效率高达88%

  近日,大连化物所储能技术研究部(DNL17)李先锋研究员、张华民研究员领导的研究团队在碱性锌基液流电池离子传导膜研究方面取得新进展,研究成果在线发表于《先进功能材料》(Adv. Funct. Mater.)上。  锌基液流电池储能技术以储量丰富的锌作负极活性物质,具有成本低、安全性高、开路电压高

大连化物所获长寿命锌基液流电池复合离子传导膜新成果

  近日,中科院大连化物所研究员李先锋、张华民团队在长寿命锌基液流电池复合离子传导膜研究方面取得新进展。将具有高导热性、高机械强度的氮化硼纳米片引入多孔基膜中,制备出复合离子传导膜,可显著提高锌基液流电池的循环寿命。研究成果发表于德国《应用化学》。  锌基液流电池储能技术因具有成本低、安全性高、环境

我所研发出耐低温水系锌基电池用电解质溶液

  近日,我所储能技术研究部(DNL17)李先锋研究员、张华民研究员领导的研究团队在低温水系锌基电池电解液研究方面取得新进展,研发出全天候水系锌基电池用电解质溶液。  水系锌基电池具有安全性高、成本低、能量密度高等优点,在便携式电子设备、电动汽车和大规模储能领域具有广阔的应用前景。目前,水系锌基电池

什么是碱性锌锰电池?

  20世纪中期在锌锰电池基础上发展起来的,是锌锰电池的改进型。电池使用氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)的水溶液做电解质液,采用了与锌锰电池相反的负极结构,负极在内为膏状胶体,用铜钉做集流体,正极在外,活性物质和导电材料压成环状与电池外壳连接,正、负极用专用隔膜隔开制成的电池。

锌空电池的应用特点

锌空电池保存的关键在封条,除非电池准备立刻使用,否则不能取下电池阴极封条。模拟试验表明,在室温条件下,存放一年后电量下降到95%,存放两年后电量下降到90%,存放四年后电量仍有85%。撕下封条后,电池被激活并开始工作,在室温环境并不接负载时,根据不同的电池大小规格,3到12周后电池电量下降50%,超

锌空气电池的主要类型

①中性锌空气电池:结构与锌锰圆筒形电池的类同,也采用氯化铵与氯化锌为电解质,只是在炭包中以活性炭代替了二氧化锰,并在盖上或周围留有通气孔,在使用时打开;②纽扣式锌空气电池:结构与锌银扣式电池基本相同,但在正极外壳上留有小孔,使用时可打开;③低功率大荷电量的锌空气湿电池:将烧结或粘接式活性炭电极和板状

锌空气电池有哪些种类?

①中性锌空气电池:结构与锌锰圆筒形电池的类同,也采用氯化铵与氯化锌为电解质,只是在炭包中以活性炭代替了二氧化锰,并在盖上或周围留有通气孔,在使用时打开;②纽扣式锌空气电池:结构与锌银扣式电池基本相同,但在正极外壳上留有小孔,使用时可打开;③低功率大荷电量的锌空气湿电池:将烧结或粘接式活性炭电极和板状

锌空气电池的技术优点

1、对环境友好:锌空气电池最大的特点就是绿色环保,电池在工作过程中,并不会产生任何污染大气的有害物质;2、能量密度高:锌空气电池的每公斤发电量能够达到0.3Kwh,在电池重量相同的情况下,锌空气电池所提供的电量要比其他类型电池多得多;3、成本低:锌空气电池所需的锌材料储备量十分丰富,加上锌空气电池技

碳锌电池的反应原理

碳锌电池,其内部的离子反应是:阳极:Zn → Zn 2+ + 2e –阴极:2 NH 4 + + 2 MnO 2 + 2e – → Mn 2 O 3 + H 2 O + 2 NH 3,其中:2 NH 4+ + 2e – →2 NH 3 + H 2

锌空气电池的工作原理

成糊状的锌粉在阳极极端和起催化作用的碳在阴极。电池壳体上的孔可让空气中的氧进入腔体附着在阴极的碳上。同时,阳极的锌被氧化,这与小型银氧或汞氧电池的化学反映类似。阴极―― 是起催化作用的碳从空气中吸收氧。阳极 ――是锌粉和电解液的混合物,成糊状。电解液―― 高浓度的氢氧化钾水溶液。隔离层――用于隔离两

锌空气电池的技术缺陷

1、自放电率高:锌电极在碱性溶液中的是不稳定的,锌溶解后自放电会析放出氢气,可在较短的时间内消耗完存储的电量;2、无法充电:这是锌空气电池最致命的缺点,这种电池是一次性电池,不能充电循环使用;3、电解液易渗漏:锌空气电池的表面有许多微小的孔隙,长时间使用容易发生渗漏,再加上电池内的电解液具有较强的腐

基于Mn2+/MnO2可逆双电子溶解沉积型反应的锌锰液流电池

  近日,中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部(DNL17)研究员李先锋、张华民团队开发出一种基于双电子转移、沉积-溶解型反应的锰基正极电对,并将上述电对应用于中性锌锰液流电池当中,大幅提高了电池的可靠性。该工作为开发新一代二次锰基电池提供了新思路。  锰基电池因资源储量丰富、成本低廉以及环境

大连化物所两项锌基单液流电池行业标准获批发布

  近日,由中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部牵头制定的两项锌基单液流电池行业标准《锌镍液流电池 通用技用技术条件》(NB/T 10459-2020)、《锌镍液流电池 电堆测试方法》(NB/T 10460-2020)经国家能源局批准正式发布,将于2021年2月1日起实施。 近年来,锌基单

锌空电池的制作方法

锌空电池的制作它以金属锌为电池负极;以吸附的空气中的氧为电池的正极;以氢氧化钾水溶液为电解质。空气电极的制作采用了以发泡镍为基体的涂粉( 浆)技术;锌电极的制作则是添加粘结剂的糊膏技术。其技术包括空气电极的制作与配方;锌电极的制作与配方;简单有效的密封技术;工业化生产所使用的生产设备与装备,其中包括

旧电池的崛起——镍基电池

  随着工业改革步伐的加快,汽车行业面临着许多方面的调整,节能减排是最受到关注的,BASF化学公司就此在汽车电池上面做了相关研究,并发现镍氢电池的储能能力可以改善汽车的耗能,因此,旧型镍基电池将会重新崛起,让我们拭目以待。  BASF化学公司说,现在用在混合动力车上的普通电池性能