中国科研团队可持续锌电池新设计可提高性能降低成本

施普林格·自然旗下专业学术期刊《自然-可持续性》最新发表一篇材料科学研究论文,中国科研团队提出的一种新的电池设计,能提高水系锌离子电池的性能,降低其制造成本。 这项研究结果显示出开发兼具安全性、高性能和可持续性的实用锌离子电池的可行性,并凸显出该种电池取代便携式电子产品和电动汽车中使用的传统锂离子电池的潜力。 该论文介绍,近来,学界越来越多目光聚焦在将水系锌离子电池作为一个更可持续的选择,取代便携式电子产品和电动汽车中使用的锂离子电池,这是因为锌比锂更安全,性价比更高,环境兼容性也更好。不过,在锌离子电池中使用水系电解液仍存在挑战——电解液是电池中能让离子导电的液体,还包括锌沉积不均匀、产生氢气和电极腐蚀的风险,这些风险都会导致电池性能快速退化。 针对挑战和风险,论文共同通讯作者、中国天津大学杨全红教授团队和合作者设计出一种由水合锌盐构成的新的电解液,其内部的少量水在克服与水系锌离子电池相关的安全性和技术性问题上起到关......阅读全文

中国科研团队可持续锌电池新设计-可提高性能降低成本

  施普林格·自然旗下专业学术期刊《自然-可持续性》最新发表一篇材料科学研究论文,中国科研团队提出的一种新的电池设计,能提高水系锌离子电池的性能,降低其制造成本。  这项研究结果显示出开发兼具安全性、高性能和可持续性的实用锌离子电池的可行性,并凸显出该种电池取代便携式电子产品和电动汽车中使用的传统锂

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—溴络合可提升中性锌铁液流电池寿命和性能

  近日,长沙理工大学贾传坤教授、丁美教授联合中国科学院金属研究所唐奡研究员、清华大学深圳国际研究生院周光敏教授,利用溴离子络合锌离子的方法来提高锌/锌离子电对氧化还原可逆性和稳定性。研究发现,溴离子在电池工作过程中能够很好地与锌离子络合,提升了锌/锌离子电对氧化还原可逆性和稳定性。  “碳中和”背

Exploration:席夫碱——可持续电池全新电极材料

  在过去的几十年中,人类逐渐意识到化石燃料的使用对环境的负面影响,这也促使人们开始重视其向可再生能源的转型。为了实现这一目标,还需要寻找合适的工具用于储存和提供电能,例如可充电电池和超级电容器等。电池将电子从具有高还原电位的正极转移到具有较低还原电位的负极材料来存储能量,而超级电容器则通过电极之间

布鲁联合能源公司助力可持续能源和电池研究

美国内华达州雷诺市,2022年5月17日报道。布鲁克的全新系统安装支持可持续能源界的领导者——美国蜻蜓能源公司,通过一个与众不同的高性能室内研究设施加速其开创性的电池技术研究。该机构致力于锂离子和下一代固体电池的优化,并拥有一系列高科技分析仪器,以帮助推动全球领域向可再生能源的转化。Dragonfl

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

锂离子氧气扣式电池,一种低成本的安全可持续电池

  自可充电锂-离子电池实现了从实验室规模到商业市场的成功先例开始,近些年来各种新型能量存储设备迅速出现。对于当今最先进的锂离子电池,由于其固有的工作机制导致其在能量密度方面没有质的飞跃。因此,追求高能量密度且具有更好的电池安全性,稳定性和可持续性的可充电锂电池仍然是电化学储能设备的热门话题。在过去

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。

3D打印生物电池:助力精准医疗与可持续能源

生物电池也被称为微生物燃料电池,是一种利用电活性微生物的代谢活动来发电的新型生物能源装置,这种“活体电池”具备超强的环境适应性和良好的生物相容性,在生理监测、植入式医疗设备供电、解决可持续能源供应等方面发挥了重要作用。通过微型化和便携化改造,微生物电池有望为智能手表、心脏起搏器等毫瓦级低功耗设备提供

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

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

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

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

绿色动能助推可持续交通

建设安全、便捷、高效、绿色、经济、包容、韧性的可持续交通体系,是支撑服务经济社会高质量发展、实现“人享其行、物畅其流”美好愿景的重要举措。党的十八大以来,交通领域科技创新驱动发展深入推进,绿色低碳发展水平稳步提升,低空经济快速成长,为可持续交通发展不断增添新动能。  新技术应用有效拓展  全球可持续

每一步,可持续

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518918.shtm 拥抱自然,让每一步可持续 STACCATO跟随中国科学报社的脚步 走进云南西双版纳新型橡胶林群落 行走、丈量和感受这片绿色生态 共同探寻环境保护与时尚制造的平衡关

让人人享有可持续能源

  根据国际能源署IEA2013年年底公布的数据,截至2011年年底,全球仍然有12.58亿人无电可用,约占全球人口的18%,他们主要居住在撒哈拉以南非洲、印度等发展中国家与地区。目前,已经有77个发展中国家签署了由世界银行资助的《人人享有可持续能源倡议》,旨在改进全球的无电人口状况。IEA预计到2

加速电池技术创新,强调可持续能源未来的合作解决方案

在赛默飞科学实验室举办的首届清洁能源论坛上,电池行业与学术界的融合揭示了电池制造的可持续性至关重要,先进的能源存储解决方案和新电池技术将减少能源消耗的环境影响。电池研发领域不断发展,自20世纪70年代石油危机以来,其核心焦点一直是开发具有更高能量密度和输出的新型电池技术。自那时以来,锂离子电池的发展

一种聚合物涂层可增强锌离子电池阳极稳定性

  近日,山西大学电力与建筑学院陈名副教授在基于钙钛矿太阳电池充电的锌离子电池研究领域取得进展,提升了锌离子电池的稳定性能,其研究成果作为热点文章发表在 Angewandte Chemie International Edition上。  钙钛矿太阳能电池因其卓越的能量转换效率而备受关注。与此同时,

一种聚合物涂层可增强锌离子电池阳极稳定性

近日,山西大学电力与建筑学院陈名副教授在基于钙钛矿太阳电池充电的锌离子电池研究领域取得进展,提升了锌离子电池的稳定性能,其研究成果作为热点文章发表在 Angewandte Chemie International Edition上。钙钛矿太阳能电池因其卓越的能量转换效率而备受关注。与此同时,水系锌离

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

理化所高电流密度下可充放电式锌空气电池研究取得进展

  可逆锌空气电池具有价格低廉、环境友好和能量密度高(1084Wh kg-1)等优势,在便携式交通工具和能量储存器件应用方面潜力巨大。该电池的核心组分是驱动氧还原反应(ORR)和析氧反应(OER)的双功能催化剂,但存在动力学缓慢及循环稳定性差等问题。因此,发展廉价、高效的双功能催化剂,对于推动可逆锌

量子耗散可产生持续稳定纠缠

  量子耗散是指在量子开系统中,物体与环境发生能量交换或信息交流,导致相干性退失,因此,两个物体要发生纠缠,一般要让它们和外界环境的相互作用尽可能地小。据美国物理学家组织网近日报道,丹麦歌本哈根大学物理学家通过实验证明,量子耗散能在两个宏观物体之间形成持续稳定的量子纠缠,该发现为制造量

中欧环境可持续项目正式启动

  7 月19日,在第五次中欧环境政策部长对话会后,中欧环境可持续项目启动会在京召开。受环境保护部部长周生贤委托,环境保护部总工程师万本太和欧盟环境委员波托奇尼克共同出席启动会并致辞。   万本太在致辞中表示,中欧环境可持续项目紧密结合中国当前环保重点工作,为中国实现环境可持续目标提供支持。他

可持续化学领域受多国重视

  近日,国家自然科学基金委员会发布2013年度NSFC―IUPAC合作研究项目征集指南,中、巴、美、德4国开始资助可持续化学领域的合作研究。  根据国家自然科学基金委员会(NSFC)、巴西FAPESP、美国NSF以及德国DFG等科研资助机构与国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)达成的开