西工大团队在氟化多孔框架实现高比能、低N/P比钠金属电池取得重要进展

近日,西北工业大学材料学院纳米能源材料研究中心徐飞、王洪强课题组等通过分子设计合成氟化多孔框架材料(FCTF)作为有机界面层,可同时实现高亲钠性及可忽略的活性钠消耗,克服了传统无机界面层存在的亲钠性与钠利用率之间的博弈矛盾,实现了高钠利用率下钠金属电池的无枝晶、长循环。相关工作以“Fluorinated porous frameworks enable robust anode-less sodium metal batteries”为题发表在国际顶级期刊《Science Advances》上。本工作的双功能界面层设计和优异的电化学性能为实用化条件下高性能钠金属电池的发展提供了新的动力。......阅读全文

西工大团队在氟化多孔框架实现高比能、低N/P比钠金属电池取得重要进展

  近日,西北工业大学材料学院纳米能源材料研究中心徐飞、王洪强课题组等通过分子设计合成氟化多孔框架材料(FCTF)作为有机界面层,可同时实现高亲钠性及可忽略的活性钠消耗,克服了传统无机界面层存在的亲钠性与钠利用率之间的博弈矛盾,实现了高钠利用率下钠金属电池的无枝晶、长循环。相关工作以“Fluorin

福建物构所多孔金属有机框架材料研究获新进展

金属咪唑框架材料  面对当前严峻的能源危机与环境恶化,探索应用于能源气体(氢气、甲烷等)的存储、温室气体(二氧化碳)的俘获以及高效多相催化反应的新多孔材料一直是化学与材料领域的研究热点之一。近年来,微(介)孔金属有机框架材料(MOFs)因其在气体存储/分

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

柔性多孔框架材料可实现乙烷乙烯的高效分离

  近日,西安交通大学化工学院杨庆远课题组开发的系列柔性多孔框架材料,可实现乙烷乙烯的高效分离,该研究成果发表在《美国化学会志》上。  据了解,这类柔性多孔材料对乙烷表现出独特的“门控”效应,即在乙烷分子的作用下,材料可以在小孔 (NP) 和大孔 (LP) 之间发生可逆结构相变。其中柔性多孔材料X-

柔性多孔框架材料可实现乙烷乙烯的高效分离

近日,西安交通大学化工学院杨庆远课题组开发的系列柔性多孔框架材料,可实现乙烷乙烯的高效分离,该研究成果发表在《美国化学会志》上。据了解,这类柔性多孔材料对乙烷表现出独特的“门控”效应,即在乙烷分子的作用下,材料可以在小孔 (NP) 和大孔 (LP) 之间发生可逆结构相变。其中柔性多孔材料X-dia-

柔性多孔框架材料可实现乙烷乙烯的高效分离

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519226.shtm

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,

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

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

研究揭示高比能锂/钠金属电池正极材料研究新进展

  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

上海硅酸盐所锂/钠电池开框架电极结构合成设计获进展

  探索新型电极材料构架对发展大容量和高倍率的锂/钠(离子)电池至关重要。开框架结构不仅有利于快速反应钠离子通道的构筑,其结构分解后的产物空间分布优化也有利于多电子转换反应活性和效率的提高,框架相结构单元的离散分布甚至可使转换反应发生在分子尺度上,可进一步改进转换产物的空间分布,减缓多相界面对迁移离

研究发现隔膜修饰可提高锂/钠金属电池性能

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500271.shtm

高性能钠金属电池领域研究取得新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517182.shtm

高性能钠金属电池领域研究取得新进展

近日,中山大学材料科学与工程学院教授雷丹妮、教授王成新团队在国家自然科学基金、广东省自然科学基金等项目的大力支持下,在钠金属电池领域研究方面取得新进展。相关成果在线发表于《先进功能材料》。 具有高能量密度的锂金属电池和钠金属电池的发展均面临严重的安全问题。最根本的原因是高活性的锂金属、钠金

我国学者成功研制多孔微晶碳正极的高效钠基双离子电池

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院(下称深圳先进院)集成所功能薄膜材料研究中心唐永炳研究员及其研究团队联合湖南大学马建民教授和吉林师范大学杨景海教授通过自模板法,成功制备出三维多孔微晶碳材料用于双离子电池正极,且容量大、循环寿命长。相关研究成果以“High-Performance Cathode

郑大制备手性金属有机框架材料

  近日,郑州大学化学与分子工程学院麦松威院士实验室制备出一种结构新颖的手性金属有机框架结构(MOF)材料。相关研究内容发表在化学类顶级期刊《美国化学会志》上。   该材料实现了铁电和颜色的双开关行为,并通过精确的晶体结构解析合理解释了这种双开关机理。审稿人一致认为该工作为探索水分子基铁电MOF材

金属有机框架材料研究取得系列进展

  金属有机框架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)是一类由有机配体和无机金属离子/金属簇自组装形成的新型晶态多孔材料,具有比表面积高、结构可调和孔环境可修饰等优点,在甲烷、氢气等能源气体存储和二氧化碳分离等领域具有巨大的潜在应用价值。   近日,中国

已投入使用和正在研制的高能电池的介绍

  ①以镁作负极活性物质的镁干电池:其结构与锌-锰干电池基本相同。镁的标准电极电势比较低,电化学当量小,具备了作为高能电池负极活性物质的优良条件。例如镁-锰干电池的实际比能量是锌-锰干电池的4倍,工作时电压平稳,在低温下也具有较好的工作能力,并且能耐高温贮存。其缺点是有电压滞后现象(接通后需要经一段

关于高能电池的分类介绍

  1、以镁作负极活性物质的镁干高能电池:其结构与锌-锰干电池基本相同。镁的标准电极电势比较低,电化学当量小,具备了作为高能电池负极活性物质的优良条件。例如镁-锰干电池的实际比能量是锌-锰干电池的4倍,工作时电压平稳,在低温下也具有较好的工作能力,并且能耐高温贮存。其缺点是有电压滞后现象(接通后需要

中科院金属所开创物理制备多孔金属新方法

   一台真空热处理炉,一台服役12年还略带锈迹的真空机组,构成了中科院金属研究所副研究员任伊宾探索多孔金属的全部家当。  “出来了!真的出孔了!”随着扫描电镜的聚焦过程逐渐清晰,任伊宾看到了金属样品表面均匀分布的孔隙,再也掩饰不住内心的兴奋。  自2015年10月以来,任伊宾小组相继在国际杂志《真

二维介孔材料保护钠金属电池负极新策略

近日,中科院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队、叶茂团队,与中国科学技术大学教授余彦团队合作,提出了一种有序介孔聚多巴胺—石墨烯纳米片保护金属钠策略,获得了高稳定、无枝晶的钠金属负极,构筑出高性能长循环钠金属电池。相关成果发表于《自然—通讯》。 便携式3C电子产品、电动汽车和智能电网的快速

二维介孔材料保护钠金属电池负极新策略

  近日,中国科学院大连化学物理研究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研究员吴忠帅团队、催化新过程放大与开发研究组研究员叶茂团队,与中国科学技术大学教授余彦团队合作,提出了一种有序介孔聚多巴胺-石墨烯纳米片保护金属钠策略,获得了高稳定、无枝晶的钠金属负极,构筑出高性能长循环钠金属电

二维介孔材料保护钠金属电池负极新策略

  近日,大连化学物理研究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、催化新过程放大与开发研究组(DNL1206)叶茂研究员团队、中国科学技术大学余彦教授团队合作,提出了一种有序介孔聚多巴胺-石墨烯纳米片保护金属钠策略,获得了高稳定、无枝晶的钠金属负极,构筑出高

单相白光金属有机框架材料研究获进展

   金属-有机框架化合物(MOFs)具有多孔性、高比表面积、孔道可调等独特的优点,被广泛应用于主客体化学的研究以及功能复合材料的制备。  在国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项、科技部973计划、中组部青年千人计划等基金的资助下,中科院院士、中科院福建物质结构研究所研究员吴新涛和研究员朱

新型金属有机框架材料-提高海水淡化及金属回收效率

  一个国际研究团队近日开发了一种可以高效过滤海水中的盐以及分离海水中金属离子的新材料,有望提高海水淡化和金属回收效率,具有巨大的经济价值。图片来源于网络  由澳大利亚、美国和中国科学家组成的研究团队在新一期美国《科学进展》杂志上报告说,他们制备出一种金属有机框架材料,这种特殊的材料能够模仿生物细胞

上海硅酸盐所在氟基储能材料研究中取得进展

  近日,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员李驰麟带领的团队在氟基储能材料研究中取得新进展,他们首次提出立方钙钛矿相可用于高倍率储钠电极,在不显著改变配体链接方式的情况下,仅通过操纵通道填充即可实现已知结构原型的开框架化,获得了具有优异电化学性能的钠离子电池正极材料,相关论文在线发表在《先进功能材料》

金属锂电池是什么电池?锂金属电池的工作原理

锂电池大致可分为锂金属电池和锂离子电池两类。锂金属电池是利用金属锂作为负极的电池,与其相搭配的正极材料可以是氧气、单质硫、金属氧化物等物质;锂离子电池不含有金属态的锂,并且是可以充电的。工作原理锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。放电反应:

科学家研制出金属有机框架疫苗

  接种疫苗是对抗疾病的最好方法。不过,很多疫苗在暴露于室温或高温时会失效。在电力不可靠的欠发达国家,医生一直在为注射完全有效的疫苗而努力,因为在这里,将疫苗从生产商供应给病人的“冷链”可能被打断。即便是在更发达地区,80%的疫苗生产和配送成本同冷藏相关。这些挑战妨碍了病人获取拯救生命的免疫接种,并

深度学习框架可预测锂电池寿命

  近日,华东理工大学机械与动力工程学院、先进电池系统与安全重点实验室教授栾伟玲课题组与国家级高层次人才、华东理工大学讲席教授陈浩峰合作,在全球交通科学与技术领域期刊《交通电动化》发表论文,首次提出用于锂电池寿命预测相关的可解释性深度学习框架。  在锂电池寿命预测领域,建立全面的电池老化模型是项艰巨

多孔纳米复合材料-高效去除水中重金属

  中科院合肥物质研究院技术生物所吴正岩研究员课题组,制备出一种磁性多孔纳米复合材料,可有效去除水体中的重金属,该工作为降低环境中重金属的危害提供一种新思路,具有较好的应用前景。相关成果论文日前在美国化学会核心期刊《可持续化学与工程》上发表。  吴正岩课题组制备出一种结构可控的磁性多孔纳米复合材料,