氧化物固体电解质的不足之处介绍
氧化物固体电解质的不足也源于无机氧化物的固有特性:对于电极-电解质界面,界面接触能力较差,循环过程中界面稳定性也较差,导致循环过程中界面阻抗迅速增加.负极有效容量不足,电池寿命衰减较快;薄层也很困难。因此,氧化物固体电解质往往需要添加一些聚合物成分并与微量离子液体/高性能锂盐-电解质混合,或使用辅助原位聚合制造准固态电池,以保留一些安全优势并提高电解质 -电极的界面接触。......阅读全文
氧化物固体电解质的不足之处介绍
氧化物固体电解质的不足也源于无机氧化物的固有特性:对于电极-电解质界面,界面接触能力较差,循环过程中界面稳定性也较差,导致循环过程中界面阻抗迅速增加.负极有效容量不足,电池寿命衰减较快;薄层也很困难。因此,氧化物固体电解质往往需要添加一些聚合物成分并与微量离子液体/高性能锂盐-电解质混合,或使用
固体电解质应用介绍
和液态电解质相比,固体电解质的特点在于能够具有一定的形状和强度,而且由传导机理所决定,通常其传导离子比较单一,离子传导性具有很强的选择性。因此,它的应用往往也体现出这些特点。应用方面大致有: 1、用于各种化学电源,如高能密度电池,微功率电池,高温燃料电池等; 2、用于各种电化学传感器,如控制燃烧的氧
固体电解质的性能介绍
固体电解质:直接将金属锂用作负极材料具有较高的可逆容量,其理论容量高达3862mAh·g-1,是石墨材料的十倍以上,且价格较低。它被认为是新一代锂离子电池最具吸引力的负极材料,但它会产生树枝状锂。使用固体电解质作为离子传导可以抑制树枝状锂的生长,使得金属锂可以用作负极材料。
固体电解质的应用
和液态电解质相比,固体电解质的特点在于能够具有一定的形状和强度,而且由传导机理所决定,通常其传导离子比较单一,离子传导性具有很强的选择性。因此,它的应用往往也体现出这些特点。应用方面大致有: 1、用于各种化学电源,如高能密度电池,微功率电池,高温燃料电池等; 2、用于各种电化学传感器,如控制燃烧的氧
固体电解质应用
和液态电解质相比,固体电解质的特点在于能够具有一定的形状和强度,而且由传导机理所决定,通常其传导离子比较单一,离子传导性具有很强的选择性。因此,它的应用往往也体现出这些特点。应用方面大致有: 1、用于各种化学电源,如高能密度电池,微功率电池,高温燃料电池等; 2、用于各种电化学传感器,如控
固体电解质应用
和液态电解质相比,固体电解质的特点在于能够具有一定的形状和强度,而且由传导机理所决定,通常其传导离子比较单一,离子传导性具有很强的选择性。因此,它的应用往往也体现出这些特点。应用方面大致有: 1、用于各种化学电源,如高能密度电池,微功率电池,高温燃料电池等; 2、用于各种电化学传感器,如控制
硫化物固体电解质的缺点介绍
硫化物固体电解质的主要缺点包括:硫的电负性不如氧,与高压正极一起使用会使电解质层部分耗尽锂,增加界面电阻;与金属锂负极一起使用时,产生的SEI膜阻抗也较大;硫化物有机物为无机非金属颗粒,循环过程中电解质-电极界面也有比较严重的劣化。此外,材料系统对水、氧气等非常敏感,一旦发生事故也易燃;薄层也很
锂电池有机液体电解质的不足之处
但有机液体电解质也存在不足之处: (1) 它的电导率比最好的水溶液电解质要低两个数量级。为补偿电导率的不足,就必须增加电极的面积和使用较薄的隔膜,相应电池的体积和形状都要受到影响; (2) 电池首次充电过程中不可避免地都要在碳负极与电解质的相界面上反应,形成覆盖在碳电极表面的钝化薄层,人们称
关于固体氧化物燃料电池的介绍
固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,简称SOFC)属于第三代燃料电池,是一种在中高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化成电能的全固态化学发电装置,是几种燃料电池中,理论能量密度最高的一种。被普遍认为是在未来会与质子交换膜燃料电池(PEMFC)一样
固体氧化物燃料电池的特点介绍
SOFC与第一代燃料电池(磷酸型燃料电池,简称PAFC)、第二代燃料电池(熔融碳酸盐燃料电池,简称MCFC)相比它有如下优点: (1)较高的电流密度和功率密度; (2)阳、阴极极化可忽略,极化损失集中在电解质内阻降; (3)可直接使用氢气、烃类(甲烷)、甲醇等作燃料,而不必使用贵金属作催化
锂离子电池固体电解质的基本介绍
使用固体电解质,代替有机液态电解质,能够有效提高锂离子电池的安全性。固体电解质包括聚合物固体电解质和无机固体电解质。聚合物电解质,尤其是凝胶型聚合物电解质的研究取得很大的进展,目前已经成功用于商品化锂离子电池中,但是凝胶型聚合物电解质其实是干态聚合物电解质和液态电解质妥协的结果,它对电池安全性的
关于锂电池无机固体电解质的介绍
固体聚合物电解质在实际使用时会发生锂离子电导率降低及电化学性能不稳定等现象。因此,人们又发展了一类新的无机固体电解质。1984年,M. Menetrier等研究了0.28B2S3-0.33Li2S-0.39LiI三元玻璃电解质作为常温全固态锂二次电池的电解质。1986年R. Aames等报道用玻
关于锂离子电池电解质固体聚合物电解质的介绍
固体聚合物电解质(Solid polymer electrolyte,SPE),又称为离子导电聚合物(Ion-conducting polymer)。固体聚合物电解质的研究始于1973年Wright等人对聚氧化乙烯(PEO)与碱金属离子络合物导电性的发现。1979年,法国Armand等报道了PE
关于固体氧化物燃料电池的发展介绍
固体氧化物燃料电池的开发始于20世纪40年代,但是在80年代以后其研究才得到蓬勃发展。 早期开发出来的SOFC的工作温度较高,一般在800~1000℃。科学家已经研发成功中温固体氧化物燃料电池,其工作温度一般在800℃左右。一些国家的科学家也正在努力开发低温SOFC,其工作温度更可以降低至65
全固态电池的固体电解质简介
固体电解质,以固态形式在正负极之间传递电荷,要求固态电解质有高的离子电导率和低的电子电导率。固态化电解质大致可以分为无机固态电解质、固态聚合物电解质和无机有机复合固态电解质。 无机固态电解质是典型的全固态电解质,不含液体成份,热稳定性好,从根本上解决了锂电池的安全问题。加工性好,厚度可以达到纳
关于固体氧化物燃料电池的组成结构介绍
固体氧化物燃料电池是一种新型发电装置,其高效率、无污染、全固态结构和对多种燃料气体的广泛适应性等,是其广泛应用的基础。 固体氧化物燃料电池单体主要由电解质(electrolyte)、阳极或燃料极(anode,fuel electrode)、阴极或空气极(cathode,air electrod
固体电解质气体传感器
固体电解质气体传感器使用固体电解质气敏材料做气敏元件。其原理是气敏材料在通过气体时产生离子,从而形成电动势,测量电动势从而测量气体浓度。由于这种传感器电导率高,灵敏度和选择性好,得到了广泛的应用,几乎打入了石化、环保、矿业等各个领域,仅次于金属氧化物半导体气体传感器。如测量H2S的YST-Au-
新型固体材料可取代液体电解质
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518144.shtm
简述固体氧化物燃料电池的原理
在所有的燃料电池中,SOFC的工作温度最高,属于高温燃料电池。近些年来,分布式电站由于其成本低、可维护性高等优点已经渐渐成为世界能源供应的重要组成部分。由于SOFC发电的排气有很高的温度,具有较高的利用价值,可以提供天然气重整所需热量,也可以用来生产蒸汽,更可以和燃气轮机组成联合循环,非常适用于
关于基因转移的不足之处介绍
①载体的滴度较低; ②是辅助病毒与载体病毒重组重新获得包装信号使病人面临感染辅助病毒的危险性; ③此载体只能整合至分裂相细胞; ④此载体容纳的外源基因量较少,不利于较大的基因的插入。 因此,人们在努力改造包装细胞系使其日趋完善,并广泛用于体外及体内的基因治疗中。在体外治疗中,为了增强肿瘤
美首次开发出纳米固体电解质
美国橡树岭国家实验室科学家1月23日表示,他们首次成功地为较高能量密度的锂离子电池开发出高性能纳米结构固体电解质。太阳能和风能具有间断性特点,新研究为利用这些可再生能源给电动汽车电池和储能电池充电奠定了基础。 迄今为止,锂离子电池依靠存在于电池正负两极间的液体电解质传导离子。而由于液体电解
固体电解质气体传感器的主要参数
特点: 对有良好的灵敏度和选择性 / 受温湿度的变化影响较小 / 良好的稳定性 应用: 空气质量控制系统 / 发酵过程控制 / 温室CO2浓度检测 技术指标: 加热电压:6.0V± 0.2V VAC or DC 加热电流:170±10mA 加热电阻:室温33Ω±10% 加热功耗:
固态锂电池电解质的氧化物体系
氧化物体系的固体电解质主要包含钙钛矿结构的锂钢钛氧化物(LLTO),石榴石结构的锂钢错氧化物(LLZO),快离子导体(LISICON、NASICON)等,导锂机制多为材料在微观层面形成了结构稳定的锂离子输运通道。氧化物固体电解质最大的优势即源于无机氧化物本征属性:机械强度大,理化稳定性较高,耐压
锂离子电池电解质固体聚合物的基本原理介绍
锂离子电池有液态锂离子电池(LIB)和锂聚合物电池(PLIB)两类。其中,液态锂离子电池是指Li+嵌入化合物为正、负极的二次电池。正极采用锂化合物LiCoO2,LiNiO2或LiMn2O4,负极采用锂—碳层间化合物LixC6,典型的电池体系为: (-) C | LiPF6—EC+DEC | L
日本研发出高效吸收释放氢的新型固体电解质
日本东京科学大学团队发布的一项研究显示,他们研发出一种高性能固体电解质,能在90摄氏度下可逆吸收和释放大容量的氢,为镁基氢储存技术实用化提供了可能。 镁因成本低、理论氢储量大被视为理想的氢储存体,但其吸放氢反应必须在300摄氏度以上进行,限制了实际应用。此前已有研究利用氢阴离子导电性在接近室温的状
提高锂离子电池电解质固体聚合物的途径
对SPE性能的评价指标包括: (1)高电导率; (2)良好的力学性能; (3)稳定的电化学性能等。 提高电解质电导率有两种途径:抑制聚合物链的结晶;提高载离子浓度。共聚、交联、共混、增塑以及添加无机材料等方法,可以有效地降低聚合物的结晶度提高无定形区域的比例,同时增大了体系中载离子浓度,
概述锂离子电池电解质固体聚合物的分类
最经典的固体聚合物电解质PEO前面已经作了简要介绍,随着对PEO体系的深入研究,人们发现这个体系有很大的局限性。PEO具有结晶度高、熔点低的性质导致加工温度范围窄、氢氧化物渗透率低以及较差的界面稳定性等缺点,这大大限制了碱性固体聚合物电解质的应用范围。于是研究人员开发出各种新型的固体聚合物电解质
锂离子电池电解质固体聚合物高盐聚合物体系的介绍
在这类电解质中,低共熔盐的质量分数为80%~90%,因此影响电导率的主要因素是低共熔盐,而不是高分子,改进方向在于降低共熔盐的共熔点。在无机复盐含量10%左右达到极大值,然后其离子传导率迅速下降,并在无机复盐含量约为30%时至最低值。随着无机复盐含量的进一步增加,体系进入了“PolymerinS
物理所提出“时空同步”固体电解质界面构建策略
基于中性水系电解液的水系锂离子电池,因固有的高安全性、环境友好性、易于制造等优点而备受关注。然而,水分子极为有限的电化学稳定性窗口以及在超出窗口后负极界面处严重的析氢反应(HER),限制了高压水系电池的发展,进而限制了水系电池的能量密度。从现有的商业锂离子电池中可知,抑制HER的有效策略是可以通过在
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