大连化物所在水系锌金属电池电解液研究方面取得新进展

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王二东团队在水系锌金属电池电解液研究方面取得新进展。团队提出了双相电解液策略,有效抑制了锌金属负极的枝晶生长和析氢反应,实现了锌金属电池的长寿命运行。相关成果发表在《美国化学会能源快报》上。电池电解液是介于电池正极和负极之间的媒介物质,被喻为电池的“血液”,是电池的关键“部件”,它的性质直接决定了电池的性能。水系锌金属电池具有高安全性、低成本、环境友好以及较高的能量密度和功率密度等优势,被认为是一种具有应用前景的大规模储能技术。然而,锌负极的不均匀沉积和在水系电解液中的热力学不稳定性,导致了枝晶和析氢问题,因此限制了水系锌金属电池的循环寿命。锌金属电池双相电解液。大连化物所供图针对上述问题,团队在前期工作中构建了人工固态电解质界面间相,调控锌负极表面均匀的Zn2+通量,并促进Zn脱溶剂化,实现了高稳定性的锌负极。随后,团队又通过盐析效应设计了一种双相电解液体系。该体系的负极侧电解液富含有机......阅读全文

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

国产化替代!两项新能源关键技术达到国际先进水平

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516989.shtm 日前,两项新能源产业关键技术——高性能碳基锂离子电容器关键产业技术、无机硫化物全固态电池关键技术在青岛通过了由中国化工学会组织的成果评价。两项技术均由中国科学院青岛生物能源与过程研究

宁波材料所等在全固态锂硫电池研究方面取得进展

  锂硫电池被认为是最有发展潜力的下一代高能量密度储能器件之一,其正极材料单质硫的理论比容量和比能量可高达1675 mAh/g和2567 Wh/kg,是目前商用锂过渡金属氧化物正极的五倍。然而,传统锂硫电池的安全性与循环性能差是其面临的主要挑战,严重影响了商业化进程。采用无机固体电解质取代传统有机电

新型锂离子固态电池电解质制备成功

近日,安徽大学教授朱满洲、康熙、朱凌云以及重庆大学教授唐青展开合作,发展了团簇晶体工程,构建了系列团簇二维晶态材料用作新型锂离子固态电池电解质,点亮了安徽大学灯牌。8月18日,相关工作在线发表于《自然-合成》。团簇二维晶态材料用作固态电池电解质。安徽大学供图晶体工程作为现代材料设计的核心技术,为功能

聚合物固态电解质的相关介绍

  聚合物固态电解质(SPE),由聚合物基体(如聚酯、聚酶和聚胺等)和锂盐(如LiClO4、LiAsF4、LiPF6、LiBF4等)构成,因其质量较轻、黏弹性好、机械加工性能优良等特点而受到了广泛的关注。发展至今,常见的SPE包括聚环氧乙烷(PEO)、聚丙烯腈(PAN)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚甲

单离子导体准固态电解质的研究

    成果简介  准固态聚合物电解质是最有前景的长寿命锂金属电池候选材料之一。然而,在室温下引入高离子电导率的增塑剂不可避免地会导致机械强度较低,并且需要很厚的电解质膜,这对电池的安全性和能量密度是不利的。  近日,中山大学吴丁财教授(通讯作者)等人在材料研究顶级期刊Adv.Mater.上发表了题

新型锂离子固态电池电解质制备成功

  近日,安徽大学教授朱满洲、康熙、朱凌云以及重庆大学教授唐青展开合作,发展了团簇晶体工程,构建了系列团簇二维晶态材料用作新型锂离子固态电池电解质,点亮了安徽大学灯牌。8月18日,相关工作在线发表于《自然-合成》。  晶体工程作为现代材料设计的核心技术,为功能材料定制与高端器件开发提供了关键手段。基

固态电池和锂离子电池有什么区别?

目前电动车、储能系统使用的大多是锂离子电池,虽然它们能量密度高、充电速度快,却有安全性等问题。因此,产业界正积极开发固态电池,期待它能取代传统的锂离子电池。在当前锂离子电池体系下,依靠高镍三元正极、硅碳负极和电解液的组合将在3-5年内达到性能极限(能量密度上限350Wh/Kg),但仍无法彻底满足动力

固态电池和锂离子电池有什么区别?

目前电动车、储能系统使用的大多是锂离子电池,虽然它们能量密度高、充电速度快,却有安全性等问题。因此,产业界正积极开发固态电池,期待它能取代传统的锂离子电池。在当前锂离子电池体系下,依靠高镍三元正极、硅碳负极和电解液的组合将在3-5年内达到性能极限(能量密度上限350Wh/Kg),但仍无法彻底满足动力

我所开发出动态双电层构建自修复固体电解质界面

近日,我所能源催化转化全国重点实验室动力电池与系统研究部(DNL29)陈忠伟院士、窦浩桢副研究员团队在水系锌离子电池(ZIBs)领域取得新进展。团队提出了动态双电层概念,原位构筑自修复杂化固态电解质界面(SEI),得到的水系锌离子电池在高载和贫电解液实际工况下具有长循环寿命。该研究为水系电池固态电解

从材料结构入手提高电池能效

显微图片显示,具有纳米结构的粉状材料(右图)可以增强导电性。 计算机模拟的“硅BC8”纳米粒子结构。     随着技术的不断革新,人们对电池这种必需品提出了更高的要求。储能电池要更加安全、更加廉价、更大的储能空间,太阳能电池则需要更高的转换率、更广泛的应用环境、更便宜的原材料。

固态电池赛道持续火热-上市公司积极布局

  近日,多家企业发布固态电池相关消息。  4月2日,太蓝新能源宣布,“车规级全固态锂电池”取得重大进展,成功制备能量密度达到720Wh/kg的超高能量密度体型化全固态锂金属电池;4月3日,中国船舶集团旗下风帆公司首个轨道交通工程车用类固态电池系统研制成功,电池容量达420Ah。而继上汽集团宣布首个

新型混合电解液可提升金属电池循环性能

近日,电子科技大学材料与能源学院教授孙威团队在《自然—通讯》上报道了计算模拟指导的金属电池设计策略。金属负极凭借其溶解/沉积机制,在高安全性、高致密储能领域展现出巨大潜力。然而,其化学稳定性差、电化学可逆性不足以及有效利用率低等问题,仍是制约其实际应用的关键挑战。研究表明,金属离子的溶剂化结构和界面

官宣:2024越南电池及储能技术展暨储能论坛

中文名称:2024 越南国际电池及储能技术展暨储能论坛举办地点:越南河内 ICE 国际会展中心举办日期:2024 年 06月26-28 日Battery Expo & VIEExpo 是越南规模颇具影响力的新能源科技类展会,集成果产品展示、交易、高层论坛、项目招商、合作交流于一体,重点展示储能技术与

固态电池新突破:硫化物固态电解质成本直降九成

记者3日从中国科学技术大学了解到,该校马骋教授开发了一种用于全固态电池的新型硫化物固态电解质,在展示硫化物固态电解质固有优势的同时,具有其他硫化物固态电解质无法达到的、适合商业化的低廉成本。这项成果6月30日发表在国际学术期刊《德国应用化学》上。全固态电池有望克服锂离子电池难以兼顾续航和安全性的瓶颈

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

全固态薄膜锂电池的LPON等非晶体固态电解质介绍

  LiPON是一种部分氮化的磷酸锂,是一种综合性能优秀的固态电解质,LiPON膜的室温离子电导率与其N含量有关,其合成最佳比例的LiPON电解质膜为LibPOxNaus,25℃时其离子电导率可达3.3×10-5S/cm,电化学稳定窗口宽,可达5.5V,活化能0.54eV。LiPON是通过在N2气氛

两会新三样-我国锂电池产量增长25%

  导读:两会“新三样” 推动外贸问规模、优结构,电动汽车 、锂电池、光伏产品“新三样”出口增长近30%  近日,两会在中国北京召开。2024年3月5日上午,十四届全国人大二次会议开幕,李强总理作了政府工作报告。  两会看“新三样”  随着时代的发展,我国货物贸易的构成也在经历深刻的变革。  昔日的

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

陶瓷纳米纤维:铺就锂离子电池传导高速路

  上海科技大学助理教授刘巍4月9日接受科技日报记者采访时表示,他们用有序排列的陶瓷纳米纤维显著提高了锂离子电池安全性和稳定性,为高性能全固态电池产业化奠定了基础。相关研究成果近日发表在国际顶尖杂志《自然·能源》上。  刘巍告诉记者,传统的锂离子电池使用的是易挥发、易燃、易爆的有机液态电解液,电池使

我国研制出高比能、长寿命的固态钠电池-衰减率仅为0.007%

  近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组研究员吴忠帅团队与中国科学技术大学教授余彦团队、中科院宁波材料技术与工程研究所研究员姚霞银团队合作,构筑了聚合物固态电解质和正极材料的一体化集成系统,有效降低了固固界面阻抗,显著提高了电子、离子和电荷的传输效率,研制出高比能、柔性的全固态

新型电解质促进水系电池实用化

近日,海南大学海洋科学与工程学院副教授史晓东、教授田新龙所在团队发现,利用硅酸镁铝矿物质盐制备的无机胶体电解质可以推动水系锌锰电池的实用化进程。相关研究成果近日发表在期刊《先进能源材料》上。水系锌锰电池因其低成本、高工作电压和高能量密度而受到广泛关注。开发长寿命的水系锌锰电池,对于环保、稳定供电、提

新研究有望使氟离子电池超越概念验证阶段

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518085.shtm近日,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员李驰麟团队、孙宜阳团队合作,首次提出了一种基于强溶剂化削弱策略的质子型电解液,促成了扣式氟离子电池在室温下的高可逆循环,有望使氟离子电池超越概念验

我所揭示锌离子电池正极孔道材料中的储锌机制

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202308/t20230801_6852765.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在水系锌离子电池机理研究方面取得新进展,将结构稳定的孔道材料M

青岛能源所在低速电动车无铅化研究中取得系列进展

  近年来,价格低廉且使用费用极低的低速电动车(≤ 70 km/h)极大便利了百姓的出行,丰富和满足了广大群众的物质生活。其价格亲民,使用方便,备受三线和四线城镇居民欢迎,2015年销量破七十万,2016年高速增长,销量突破100万。然而,大多数低速电动车使用的是铅酸蓄电池作为动力,铅酸蓄电池具有显

岛津XPS用户成果分享丨用于全固态锂金属电池的动力学稳定的混合导体界面层

本期岛津XPS 用户成果分享将继续分享北京理工大学黄佳琦教授研究团队近期在锂金属负极领域研究的一些进展及XPS测试技术在其中的应用。 成果展示——用于全固态锂金属电池的动力学稳定的混合导体界面层 锂金属负极在沉积–脱除过程会产生具有大比表面的枝晶,经过长循环后,大量生长的枝晶可能会穿透隔膜导致电池短

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术,取得

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

理化所开发出梯度凝胶电解质

  水系锌离子电池(AZIBs)具有安全性高、价格低廉、体积能量密度高等特点,在未来大规模储能应用中颇具潜力。然而,锌负极面临严重的腐蚀、析氢以及枝晶生长等问题,造成可逆性差、循环寿命短,阻碍了AZIBs的实际应用。因此,亟需开发离子迁移数高且与电极界面相容性好的新型电解质。  近日,中国科学院理化

青岛能源所在固态锂电池领域取得系列阶段性进展

  特斯拉电动车的起火事故接连发生,国内数起均十分严重,甚至整车严重烧毁,让人们对商品锂离子电池的安全性重新审视。传统锂离子电池中的液态有机电解质是燃烧、爆炸隐患的罪魁祸首。尽管电池管理系统可一定程度上保证电池一致性和安全,但当外力碰撞造成穿刺的时候,锂离子电池起火爆炸在所难免。显然,这不是通过单纯