付丞寅研究员《AEM》：聚合物电解质实现5V固态锂金属电池
在固态电池中，虽然聚合物电解质能够提供与活性材料良好的接触，聚合物电解质室温离子电导率低和电化学稳定窗口窄的问题使其无法与高电压正极材料和锂金属负极同时匹配并提供理想的室温电池性能。 近日，瑞士联邦材料科学与技术研究所的付丞寅研究员（第一、通讯作者）等人设计了一种基于离子液体聚合物的固态电解质（PIL-IL），离子液体聚合物提供了极好的锂金属兼容性、高热稳定性（300 °C）和不可燃性，该聚合物电解质还拥有高室温离子电导率（0.8 mS cm-1）和高氧化稳定性（5.4 V）。此电解质可以与锂金属负极和锂离子电池中高电压、高容量的正极材料（LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2（NMC811）与LiMn1.5Ni0.5O4（LNMO））相匹配，并且不要求对活性材料进行任何表面处理，实现在室温条件下具有高容量、高电压、高循环稳定性和高安全性的固态锂金属电池。此外，该聚合物电解质还具有极好的加工性和较低的成本（低于600元人民......阅读全文
付丞寅研究员《AEM》：聚合物电解质实现5－V固态锂金属电池
在固态电池中，虽然聚合物电解质能够提供与活性材料良好的接触，聚合物电解质室温离子电导率低和电化学稳定窗口窄的问题使其无法与高电压正极材料和锂金属负极同时匹配并提供理想的室温电池性能。 近日，瑞士联邦材料科学与技术研究所的付丞寅研究员（第一、通讯作者）等人设计了一种基于离子液体聚合物的固态电解质
单锂离子导电准固态聚合物刷电解质：无枝晶锂金属电池
在过去的几十年，锂离子电池的能量密度已经达到250 Wh kg-1、但仍不能满足能源时代电动汽车、无人驾驶飞机、智能电网的快速扩张和前所未有的电能消耗需求，因此推动更高能量密度的储能装置发展势在必行。目前，由具有最高能量密度 (3860 mAh g-1) 和最低电化学电位 (-3.04 V vs
固态锂金属电池抗裂难题有新解
美国斯坦福大学研究团队在固态锂金属电池关键材料——固态电解质的抗裂问题上取得最新进展。他们在固态电解质表面引入一层经退火处理的超薄银涂层，显著增强了材料抵抗开裂的能力，使其在机械压力和快速充电条件下更加稳定。相关研究成果发表于新一期《自然·材料》杂志，推动固态锂金属电池向实用化迈出重要一步。
全方位解析全固态锂离子电池
全固态锂离子电池采用固态电解质替代传统有机液态电解液，有望从根本主解决电池安全性问题，是电动汽车和规模化储能理想的化学电源。其关键主要包括制备高室温电导率和电化学稳定性的固态电解质以及适用于全固态锂离子电池的高能量电极材料、改善电极/固态电解质界面相容性。全固态锂离子电池的结构包括正极、电解
全固态锂电池组成固态化聚合物电解质简介
固态化聚合物电解质，由锂盐和聚合物构成，大致可以分为全固态类和凝胶类。全固态类是由锂盐和高分子基质络合而成的。锂盐例如：Li PF6、Li BF4、Li Cl O4、Li As F6等。高分子基质比如：PEO、PAN、PVDF、PVDC 和 PMMA 等。凝胶类是由锂盐与液体塑化剂，溶剂等与聚合
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
固态锂电池电解质的有机聚合物体系
常规液态锂离子电池使用的电解液和隔膜以有机成分为主，故同样隶属有机物的有机聚合物是固体电解质基体的自然选择。有机聚合物国体电解质体系包括聚氧化乙烯（PEO）及与其结构有一定相似性的聚合物（聚氧化丙烯、聚偏氯乙烯、聚偏氟乙烯）等。 聚氧化乙烯由于其和锂负极的良好兼容性成为有机聚合物固体电解质的主
新型聚合物电池实现3C快充千次稳定循环
近日，西安交通大学教授徐友龙团队在聚合物固态锂电池研究领域取得新进展。该研究成果发表在《先进功能材料》上。采用新型电解质的4.5V钴酸锂电池在3C倍率下循环1000次后具有92.3%的容量保持率，展现了优异的快充性能和循环稳定性。 随着高能量密度储能技术的快速发展，锂金属电池因其超高理论比容量
全固态锂离子电池的优点有哪些？
1、安全性能高 由于液态电解质中含有易燃的有机溶剂，发生内部短路时温度骤升容易引起燃烧，甚至爆炸，要安装抗温升和防短路的安全装置结构，这样会新增成本，但仍无法彻底解决安全问题。号称BMS做到全球最好的特斯拉，在今年仅国内就有ModelS发生严重起火事件。 很多无机固体电解质材料不可燃、无腐蚀
金属所聚合物基固态电池研究取得进展
近年来，锂电池作为储能器件在手机、笔记本电脑及电动汽车等领域的应用十分广泛。然而，传统的锂离子电池越来越接近其能量密度的极限，使用易燃有机电解液也使其安全性受到严峻考验。因而，亟需开发下一代兼具高能量密度和高安全性的电化学储能器件。固态电池是采用固态电解质代替液态电解质的新型电化学储能器件，其具
固态钠电池实现创纪录金属循环率
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514860.shtm科技日报讯 （记者张佳欣）美国马里兰大学研究人员开发出一种固态钠电池架构，其性能优于目前的钠离子电池。通过使用钠金属作为负极以获得更高的能量密度，该电池实现了创纪录的室温下固态钠-金
青岛能源所在低成本高安全钠离子电池领域获进展
相比于锂资源匮乏，钠在我国储量丰富，价格更为便宜，因而钠离子电池在大规模储能领域具有广阔的应用前景。然而，目前钠离子电池在产业化进程中存在能量密度较低、循环寿命较短等问题，限制了进一步应用。 中国科学院青岛能源所崔光磊研究员带领的固态能源系统技术中心，开发了多项钠离子电池关键材料和电解质关键技
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相比于锂资源匮乏，钠在我国储量丰富，价格更为便宜，因而钠离子电池在大规模储能领域具有广阔的应用前景。然而，目前钠离子电池在产业化进程中存在能量密度较低、循环寿命较短等问题，限制了进一步应用。中国科学院青岛能源所崔光磊研究员带领的固态能源系统技术中心，开发了多项钠离子电池关键材料和电解质关键技术，取得
获诺奖得主点赞的“卡脖子”技术，打破国外技术垄断！
中科院青岛能源所崔光磊团队提出的“刚柔并济”聚合物复合固态电解质设计理念，引起了国际同行广泛关注，得到了聚合物电解质创始人Armand教授以及2019年诺贝尔化学奖得主Goodenough教授的高度评价。 该团队研制出的固态锂离子电池产品相关技术入选了2020“全球新能源汽车前沿及创新技术”和
简述固态锂电池电解质的有机聚合物体系
常规液态锂离子电池中使用的电解质和隔膜主要由有机成分组成，因此同样属于有机物质的有机聚合物是固态电解质基板的自然选择。有机聚合物电解质体系包括聚环氧乙烷（PEO）和结构上具有一定相似性的聚合物（聚氧丙烯、聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯）。 聚环氧乙烷因其与锂负极良好的相容性而成为有机聚合物固体电解
中科大开发出镧系金属卤化物基固态电解质新家族
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497917.shtm近日，中国科学技术大学姚宏斌课题组、李震宇课题组与浙江工业大学陶新永课题组合作，设计开发出镧系金属卤化物基固态电解质新家族LixMyLnzCl3(Ln为镧系金属元素，M为非镧系金属元素
新材料让锂金属电池实现超长循环寿命
在新能源材料领域，如何实现更高能量密度、更安全、更持久的锂金属电池，一直是科研界的一大难题。记者9月6日从云南大学获悉，该校材料与能源学院的郭洪教授团队设计了一种新型酰氨基功能化聚合物电解质，为锂金属电池的长寿命运行提供了有力保障。相关成果发表在国际期刊《能源与环境科学》上。 在能源存储技术日
新材料让锂金属电池实现超长循环寿命
在新能源材料领域，如何实现更高能量密度、更安全、更持久的锂金属电池，一直是科研界的一大难题。记者9月6日从云南大学获悉，该校材料与能源学院的郭洪教授团队设计了一种新型酰氨基功能化聚合物电解质，为锂金属电池的长寿命运行提供了有力保障。相关成果发表在国际期刊《能源与环境科学》上。在能源存储技术日新月异的
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，
科学家回信|禹习谦：第三代纳米硅碳负极达国际领先
编者按：2023年5月起，“学习强国”学习平台与中国科学报社联合发起“科学家回信”活动，邀请广大读者向自己心中向往尊敬的科学家、科技工作者提问、留言。活动启动后，“学习强国”“科学网App”收到了读者的踊跃留言。我们精选了读者彭家彪的提问，请中国科学院物理研究所研究员、博士生导师禹习谦发出第五十七期
内共生氮化锂/纤维素层可延长锂金属负极循环寿命
锂金属具有理论容量密度高（3860 mAh/g）、电化学电势低（-3.040 V vs. SHE）等特点，是理想的高能量密度电池负极。然而锂金属活性高，容易与传统电解质发生不可控的副反应，形成固态电解质界面层（SEI）的化学和机械稳定性较差：一方面，循环过程中SEI的反复破裂会加速死锂的形成和不
凝胶聚合物锂蓄电池凝胶电解质的介绍
凝胶电解质主要是由具有给电子基团的高分子聚合物与碱金属盐的金属阳离子形成的络合物。而聚合物与金属阳离子之间的络合程度及络合物分子的存在形式和状态对凝胶电解质的性能有至关重要的影响。这主要取决于高分子聚合物的结构特性，如聚合物分子中的给电子基团的种类和数量，每个聚合单元分子链的长短，即配位基团分布
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
固态锂硫电池的特点
固态锂硫电池是一种新型的电池技术，其正极采用硫化锂，负极为锂金属或锂合金，电解质为固体电解质。与传统的液态电池相比，固态锂硫电池具有以下特点：1.高能量密度：因为固态电解质比液态电解质具有更高的离子导电性和更低的电阻，所以固态锂硫电池具有更高的能量密度。2.安全性好：由于使用了固态电解质，避免了液态
什么是固态锂硫电池？
固态锂硫电池是一种新型的电池技术，其正极采用硫化锂，负极为锂金属或锂合金，电解质为固体电解质。
研究人员研制出高室温离子电导率的光聚合凝胶电解质
近日，我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队发展了一种高室温离子电导率的光聚合凝胶准固态电解质，表现出优异室温离子电导率、宽电化学窗口和出色的柔韧性，并以此构筑出高比能、高倍率、长循环性能的钠金属电池。 钠元素具有与锂相似的特性，因其含量丰富、分布广
高能量密度纳米固态金属锂电池研发获系列进展
化学所高能量密度纳米固态金属锂电池及其关键材料研发获系列进展 为开发高能量密度的纳米固态金属锂电池，解决金属锂电池面临的循环性与安全性难题，在科技部、国家自然科学基金委和中国科学院的大力支持下，中科院化学研究所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室研究员郭玉国课题组在金属锂负极、固体电解质及固态电
大连化物所研究制备出超薄二维赝电容正极新材料
近日，中国科学院化学物理研究所研究员吴忠帅团队在构筑高性能二维赝电容多电子反应储锂材料方面取得新进展。团队设计并制备出一种超薄二维VOPO4赝电容正极新材料，显著提升了多电子反应的动力学，构筑出了高能量密度和高功率密度固态锂金属电池。相关成果发表在《先进能源材料》上。 “多电子反应”通常被定义
低成本高安全钠离子电池领域获进展！
相比于锂资源匮乏，钠在我国储量丰富，价格更为便宜，因而钠离子电池在大规模储能领域具有广阔的应用前景。然而，目前钠离子电池在产业化进程中存在能量密度较低、循环寿命较短等问题，限制了进一步应用。 中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员崔光磊带领的固态能源系统技术中心，开发了多项钠离子电池关键材料
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