商用碳布作为实用锂金属电池基底的研究
研究背景虽然锂离子电池已经研究了三十多年了，但其有限的能量密度从某种程度上来说还是不能满足当前电动汽车的续航里程焦虑。因此，开发安全、可靠、低成本、高能量密度的电池已成为当务之急。其中，金属锂阳极的理论容量高达3860.0 mAh/g，氧化还原电位低至?3.040 V（vs. 标准氢电极，SHE）而备受研究者和企业的关注。然而，锂金属阳极在实际应用中仍然面临着许多挑战，如：不均匀的锂沉积，固体电解质界面（SEI）不稳定，循环过程中不断的体积变化等。为了解决以上问题，研究者开发了各种方法，如：引入3D宿主材料、构建人工固体电极界面、设计固态电解质等。在上述策略中，具有三维自支撑骨架和高电子导电性的材料在抑制锂金属阳极枝晶生长方面表现不错，这是因为局部电流密度得到降低，体积膨胀的空间增大。到目前为止，已经报道了各种3D自支撑材料，并可分为金属基（泡沫铜、泡沫镍等）。碳基（碳纳米管、石墨烯、氧化还原石墨烯、碳布、多孔炭等）。对于金属基......阅读全文
研究人员发现调控碳载体氮物种推动海水锌空气电池实用化
8月29日，记者从海南大学获悉，该校热带海洋工程材料及评价全国重点实验室副教授饶鹏团队研究发现，在碳载体上富集吡啶氮位点构建具有氯离子排斥能力的负电荷界面，能够保持海水锌-空气电池中碳载体的结构完整性，防止催化剂整体失活。相关研究成果发表在《德国应用化学》上。饶鹏介绍，海水锌-空气电池因其低成本、高
南开大学“可呼吸”电池研究取得新进展
记者昨日从南开大学获悉，该校化学学院教授周震带领课题组在可充电锂氧气电池空气电极研究方面取得重要进展，该研究进一步优化了锂氧气电池的性能，为这种新型储能器件的实际应用打下了基础。 锂氧气电池以金属锂作负极，正极为由碳、贵金属或过渡金属氧化物等构
南开大学“可呼吸”电池研究取得新进展
记者昨日从南开大学获悉，该校化学学院教授周震带领课题组在可充电锂氧气电池空气电极研究方面取得重要进展，该研究进一步优化了锂氧气电池的性能，为这种新型储能器件的实际应用打下了基础。 锂氧气电池以金属锂作负极，正极为由碳、贵金属或过渡金属氧化物等构成的空气电极，放电时从空气中获取氧气，充电时再
锂电池负极材料的研究
作为锂二次电池的负极材料，首先是金属锂，随后才是合金。但是，它们无法解决锂离子电池的安全性能，这才诞生了以碳材料为负极的锂离子电池。 聚合物锂离子电池的负极材料与锂离子电池基本上相同。从前面讲过聚合物锂离子电池的发展过程可以看出，自锂离子电池的商品化以来，研究的负极材料有以下几种：石墨化碳材料、无
锂电池负极材料的研究
作为锂二次电池的负极材料，首先是金属锂，随后才是合金。但是，它们无法解决锂离子电池的安全性能，这才诞生了以碳材料为负极的锂离子电池。 聚合物锂离子电池的负极材料与锂离子电池基本上相同。从前面讲过聚合物锂离子电池的发展过程可以看出，自锂离子电池的商品化以来，研究的负极材料有以下几种：石墨化碳材料、无
锂空气电池研究成功－或将改写电池历史
据英国《金融时报》网站报道，化学教授克莱尔·格雷和她的团队前不久攻克了锂空气电池开发中的技术难关。 报道称，如果能把该技术从实验室的演示品转变为商品，那么汽车只充一次电就能从伦敦驶到爱丁堡(两地相距约650公里)，所用电池的成本和重量却只有今日电动汽车所用锂离子电池的1/5。 格雷教授表示：
碳布的分类
一 按碳纤维原丝不同主要可以分为:1,PAN基碳纤维布（市场上90%以上为该种碳纤维布）；2，黏胶基碳纤维布；3，沥青基碳纤维布二 按碳纤维规格不同主要可以分为：1,1K碳纤维布；2,3K碳纤维布，3,6K碳纤维布；4,12K碳纤维布；5,24K及以上大丝束碳纤维布三 按碳纤维炭化不同主要可以分为：
研究提出高比能锂金属电池增强催化和电解液新思路
近日，西安交大材料学院宋江选教授团队在高比能二次电池关键材料研究中，针对锂金属电池界面稳定性差、锂枝晶生长严重以及体相离子传输缓慢等问题，分别提出了电荷分离COF中间层增强阴离子选择性催化界面的新策略和无氟类胶束电解液设计的新思路，相关研究成果分别以《通过电荷分离COF中间层增强阴离子选择性催化作用
研究提出高比能锂金属电池增强催化和电解液新思路
近日，西安交大材料学院宋江选教授团队在高比能二次电池关键材料研究中，针对锂金属电池界面稳定性差、锂枝晶生长严重以及体相离子传输缓慢等问题，分别提出了电荷分离COF中间层增强阴离子选择性催化界面的新策略和无氟类胶束电解液设计的新思路，相关研究成果分别以《通过电荷分离COF中间层增强阴离子选择性催化
金属所高性能锂硫电池用多组元复合电极材料研究获进展
硫作为正极材料，具有较高的理论比容量(比现有商用正极材料的容量高出一个数量级)，同时还具有成本低廉、储量丰富和环境友好等优点，因而锂硫电池被认为是电化学储能中最有前景的新一代电池之一。但是锂硫电池在走向实际应用过程中，仍有许多问题亟待解决，如硫和放电产物硫化锂的低电导率、在充放电过程中形成的可溶
锂离子聚合物电池的分类和使用注意事项
锂电池是以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的电池，因此这种电池也被称为锂金属电池。与其他电池不同，锂电池具有高充电密度、长寿命和高单位成本等特点。锂电池负极材料分为两大类：第一类是碳材料，包括石墨化碳材料和无定形碳材料：第二类是非碳材料，主要包括硅基材料、锡基材料、过渡金属氧化物、金属氮
尖晶石铁酸盐提升锂硫电池的体积能量密度和循环稳定性
相比各种碳材料，过渡金属氧化物不仅对多硫化物具有强的化学吸附能力，可有效抑制多硫化物的穿梭效应，改善硫电极循环性能。同时，过渡金属氧化物本身高的密度有利于提高硫基复合正极材料的振实密度，有望实现硫电极的高质量比容量和高体积比容量。相比于一维碳纳米管(CNTs)，极性铁酸镍一维纳米纤维复合材料具有
中国科大首次开发出可充电锂金属氢气电池
近日，中国科学技术大学教授陈维课题组首次提出了氢气电极作为正极的电池化学新体系，为基于氢气正极设计高性能电池提供了一种新途径。研究成果发表于《德国应用化学》。氢气作为最具前景且经济高效的可再生资源之一，凭借其合适的氧化还原电位、低过电位以及长期稳定性，可在与高活性电催化剂结合时成为一种极具吸引力的电
中国科大首次开发出可充电锂金属氢气电池
近日，中国科学技术大学教授陈维课题组首次提出了氢气电极作为正极的电池化学新体系，为基于氢气正极设计高性能电池提供了一种新途径。研究成果发表于《德国应用化学》。可充电锂金属-氢气电池结构和工作示意图。中国科大供图氢气作为最具前景且经济高效的可再生资源之一，凭借其合适的氧化还原电位、低过电位以及长期稳定
青岛能源所高比能硫化物全固态锂硫电池研究获进展
全固态电池因具有安全性高、稳定性好、能量密度高等优点，开创性的解决了传统有机电解液电池中存在的寿命短、易燃、易爆等问题，成为一项突破技术。单质硫作为锂硫电池的正极材料，其理论比容量达到1675 mAh/g，高于商业上广泛应用的钴酸锂和三元正极材料。因此，将固态电解质引入到锂硫电池体系中构建全固态锂硫
锂离子电池用硅碳作为负极材料的优势介绍
硅是目前人类至今为止发现的比容量(4200mAh/g)最高的锂离子电池负极材料,是一种最有潜力的负极材料。硅负极材料存在的问题有循环寿命低、体积变化大、持续出现SEI膜，而硅碳锂离子电池负极材料可以有效改善这些问题，所以硅碳负极材料是未来负极材料的发展重点无疑。 硅材料的质量比容量最高可达42
锂硫电池隔膜材料研究取得进展
锂离子电池被广泛应用在人们日常生活领域。随着社会发展，传统锂离子电池已经远不能满足人们对能源存储的需求。锂硫电池（Li-S）由于高的理论比容量和能量密度，以及硫的低成本和环境友好等优势被视为最有应用前景的高容量存储体系之一。然而，Li-S电池的商业化应用仍存在一些技术挑战，如固体硫化物的绝缘性，
“房屋架构”复合金属锂负极构筑长循环金属锂电池
金属锂由于其极高的理论比容量和最负的还原电位而成为下一代高比能量电池的理想负极材料。然而，金属锂负极的实用化道路却十分坎坷。一方面，金属锂面临着其自身特性所带来的内忧：锂离子的沉积与溶出会造成负极体积的巨大变化；更糟糕的是沉积过程锂枝晶的形成可能会刺破隔膜，造成巨大的安全隐患。另一方面，金属锂负
新型固态电池充电只需十分钟，循环超6000次
日前，美国哈佛大学工程与应用科学学院（SEAS）研究人员开发出了一种新的锂金属电池，它可以充电和放电至少6000次，比任何其他固态电池都多，并且可以在10分钟内完成充电。 这项发表在《自然—材料》杂志的研究成果，形成了一种用锂金属阳极制造固态电池的新方法，并为潜在的革命性电池材料提供了新思路。
天大研发新型电解液，有望实现铝金属电池实用化
实现“双碳”目标，离不开可再生能源的充分开发和高效利用，而安全、绿色的大规模储能技术是其关键支撑。近日，天津大学先进碳与能源材料实验室团队取得重要进展，该团队成功研发出一种全新的低腐蚀性“有机双氯”电解液，为铝金属电池走向大规模实际应用扫清了一大障碍。 “有机双氯”电解液设计及特性图示 团队供
化学所等在新型高比能锂硫电池研究方面取得突破
在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院等支持下，中科院化学所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室的研究人员，在解决高比能锂-硫电池中多硫离子的溶出问题，提高锂-硫电池循环寿命方面取得重要突破。研究结果发表在近期J. Am. Chem. Soc.(2012, 134, 18510−
锂金属的化学特性
锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流。
上海硅酸盐所锂金属电池双功能电解液设计研究获进展
与传统的石墨负极相比，锂金属负极具有高的理论比容量（3860 mAh/g）和极低的电化学电位，有望助力实现锂金属电池500 Wh/kg的能量密度目标。然而，不可逆的电极-电解质界面副反应、不可控的枝状锂生长、“死锂”积累以及过大的极化电位，导致电池安全和失效问题。匹配高镍三元正极有利于高能量密度
科学家在高比能锂/钠金属电池正极材料研究中取得进展
以金属锂/钠为负极的二次锂/钠金属电池，凭借负极极高的理论比容量和极低的反应电位拥有远超商业化锂离子电池的能量密度与功率密度，在电动汽车和基于绿色电网的大规模储能体系中有着广泛的应用前景。具有远超传统嵌入型正极能量密度的氟化物和硫化物转化反应正极，相比S8和O2分子型正极具有更高的振实密度以及更
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
锂金属电池负极的非消耗型氟化流体界面调控策略
为了满足下一代高比能电池的能量密度要求，具有高理论容量和低电化学电位的锂金属是未来可充电池（如Li-S和Li-FeF3）的理想负极。然而，负极锂枝晶不可控生长引起的固态电解质界面（SEI）不稳定、循环过程中锂的体积膨胀以及“死锂”的产生、电池短路等问题，阻碍了锂金属电池（LMBs）的发展。自从采
中科院化学所分子纳米实验室：与电池较上了劲儿
该实验室高性能电池研究获新进展 中科院化学所分子纳米结构与纳米技术实验室，2012年可谓与电池较上了劲儿。 “所有研究旨在满足消费电子、电动汽车、储能电源等应用突飞猛进的社会需求。”他们说。 其中，高性能电极材料的开发是研究热点和难点。研究人员利用“纳米碳三维导电网络”进行
德车锂金属聚合物电池开发新进展
德车用锂金属聚合物电池开发获实质进展 10月26日，一辆由奥迪A2改装的电动汽车在中途没有充电的情况下从慕尼黑驶到柏林，605公里的行驶距离给期待电动车的人们带来了极大惊喜。德国联邦经济部长布吕德勒赞扬这是一次打破世界纪录的事件，是电动汽车的“突破
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