超快充水系锌离子电池新机制研究取得新突破
6月14日,武汉理工大学材料科学与工程学院麦立强教授团队与合作者提出了一种基于锌离子介导催化作用实现超快充电池的新机制,研制出超高功率、本质安全的水系锌离子电池,这为下一代超快充电池开发应用提供了新的理论基础和技术路径。相关研究成果日前发表在《自然·催化》杂志上。 高性能电化学储能器件是我国电动汽车、人工智能、智能电网等战略性新兴产业的重大需求,也是实现我国“双碳”目标的重要支撑。水系锌离子电池是一种以水作为电解液的电池,具有安全、快充、成本低廉和环境友好等突出优势,是一项极具应用前景的新型储能技术。 传统离子穿梭模型反应速率受限于菲克第二定律的极限,难以实现倍率性能突破。针对上述国际难题,团队创新性提出离子介导催化存储理论,发现调控电极材料和电解液中的阳离子对溶剂鞘层水的吸附会显著影响水裂解的反应速率和产物,远超传统电池反应速率,不仅合理解释了水系锌离子电池的快充性能反常,更提供了不同于传统离子穿梭模型的新机制。 团......阅读全文
超快充水系锌离子电池新机制研究取得新突破
6月16日,记者从武汉理工大学获悉,该校材料科学与工程学院麦立强教授团队与合作者提出了一种基于锌离子介导催化作用实现超快充电池的新机制,研制出超高功率、本质安全的水系锌离子电池,这为下一代超快充电池开发应用提供了新的理论基础和技术路径。相关研究成果日前发表在《自然·催化》杂志上。 高性能电化学
超快充水系锌离子电池新机制研究取得新突破
6月16日,记者从武汉理工大学获悉,该校材料科学与工程学院麦立强教授团队与合作者提出了一种基于锌离子介导催化作用实现超快充电池的新机制,研制出超高功率、本质安全的水系锌离子电池,这为下一代超快充电池开发应用提供了新的理论基础和技术路径。相关研究成果日前发表在《自然·催化》杂志上。高性能电化学储能器件
超快充水系锌离子电池新机制研究取得新突破
6月14日,武汉理工大学材料科学与工程学院麦立强教授团队与合作者提出了一种基于锌离子介导催化作用实现超快充电池的新机制,研制出超高功率、本质安全的水系锌离子电池,这为下一代超快充电池开发应用提供了新的理论基础和技术路径。相关研究成果日前发表在《自然·催化》杂志上。 高性能电化学储能器件是我国电
锌离子电池库伦效率不好的原因
是由于有机活性物质在水电解液中发生溶解或者分解造成的。锌离子电池由(ZIBs)于易于组装、成本低、环境友好,是储能系统的研究热点之一。
新型镍锌电池或可取代锂离子电池
锂离子电池被广泛应用于手机、笔记本电脑等便携式电子产品。虽然具有众多优点,锂离子电池的安全性一直为人诟病,也不时引发消费者的担忧。因此,来自世界各地的研究人员都在致力于提高锂离子电池的安全性或者寻找锂离子电池的替代品。一项新的研究表明,一种以锌为电极的新型电池或有望取代锂离子电池。 锂离子电池
研究揭示锌离子电池正极孔道材料中的储锌机制
水系锌离子电池具有高安全性、高功率密度、低成本和环境友好等优点,被认为是新一代安全储能技术之一。其中,正极材料对电池的工作电压、容量和稳定性起着决定性作用,是整个锌离子电池研究的关键。因此,开发具有高容量和长循环稳定性的锌离子电池正极材料具有重要意义。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员杨维慎和
突破!首例室温超快氢负离子导体问世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497887.shtm 氢负离子和电子在晶格畸变氢化镧中传导示意图。中国科学院大连化学物理研究所供图 本报讯(见习记者孙丹宁)近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员陈萍、副研究员曹湖军团队研
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
超快充锂硫电池续航上千公里
澳大利亚莫纳什大学科学家研制出一款超快速充电锂硫电池,可为长途旅行电动汽车和商用无人机供电。相关论文发表于新一期《先进能源材料》杂志。图片来源:物理学家组织网研究人员表示,这款新型电池能量密度为传统锂离子电池的两倍,其“体重”更轻,价格更低廉。这一创新成果代表了可再生电池技术领域的一大进展,并为更实
长寿命锌离子电池研究获新进展
日前,记者从沈阳工业大学了解到,该校武祥教授团队研制出一种新型正极材料,将锌离子电池的循环寿命提高到6500次,有效改善了锌离子电池寿命短的问题。这将进一步推动锌离子电池研究走向成熟,并为开发可持续能源提供新的方案。 正极材料对电池的工作电压、容量和稳定性起着决定性作用,是整个锌离子电池研究的
行业前景广阔-首家锌离子电池巨型工厂投入运营
据报道,瑞典Enerpoly公司9月3日宣布,其位于斯德哥尔摩北部的锌离子电池巨型工厂Enerpoly生产创新中心正式投入运营。Enerpoly公司成为世界上第一家大规模使用这种电池技术的制造工厂,也为全球能源存储市场带来了革命性的变革。 锌离子电池研究 持续获突破 今年以来,国内在锌离子
超快动力学探测新工具超快X射线衍射
在超快时间尺度上获得物质的动力学演化过程一直是人们努力的重要方向。基于激光等离子体相互作用产生的飞秒硬X射线源由于具有脉宽短、亮度高和源尺寸小等突出的优点,可广泛应用于瞬态微成像/相衬成像、时间分辨吸收谱学和X射线衍射等实验研究中。其中,激光泵浦--超快X射线衍射的手段能为我们提供飞秒级时间尺度
日本开发出“超离子”固态锂电池
据美国物理学家组织网8月4日(北京时间)报道,一个日本研究小组开发出一种能像电解液一样产生电流的固态电介质,并用其制造出了固态锂电池,其导电性可达到现有液态锂离子电池的水平。研究人员表示,由于固体更紧密坚固,这种高导电性的固态锂电池能在更宽的温度范围下供电,抵抗物理损伤和高温的能力更强。相关研究
日本开发出“超离子”固态锂电池
近年来,锂电池相关政策陆续出台推动着产业上下游企业如雨后春笋般成立。锂电池主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液等构成,正极材料在锂电池的总成本中占据40%以上的比例,并且正极材料的性能直接影响了锂电池的各项性能指标,所以锂电正极材料在锂电池中占据核心地位。 前瞻产业研究院最新发布的《20
温和条件下超快氢负离子导体开发成功
记者从中国科学院获悉,中国科学院大连化学物理研究所(以下简称“大连化物所”)陈萍研究员、曹湖军副研究员团队提出了一种全新材料设计研发策略,通过机械化学方法在稀土氢化物——氢化镧(LaHx)晶格中引入大量的缺陷和晶界,开发了首例温和条件下超快氢负离子导体。成果发表在4月5日出版的国际学术期刊《自然
层状VS2材料在水系锌离子电池的应用
水系可充电电池因其安全、成本低、能量密度高、环境友好等优点在大规模储能中有极大的应用前景。传统的镍氢、镍铬、碱性锌锰水系电池能量密度低,循环性能差,难以满足市场的需求。因此,设计构筑高性能水系电池具有重要意义。锌资源丰富,价格低廉,在水溶液中较为稳定,近年来锌离子电池引起人们广泛的关注。然而,已
充电仅18秒!新型水系锌离子电池正极材料问世
科技日报合肥4月10日电 (记者吴长锋)记者10日从中国科学技术大学获悉,该校国家同步辐射实验室宋礼教授团队,基于插层型锌离子电池正极材料的同步辐射谱学表征,提出了插层剂诱导轨道占据的概念,开发出具有快速充电性能的铵根插层五氧化二钒锌离子电池正极材料。相关成果日前发表于国际学术期刊《美国科学院院刊》
高性能钒基水系锌离子电池正极新材料问世
近日,中科院大连化学物理研究所研究员杨维慎和副研究员朱凯月团队在水系锌离子电池正极材料研究方面取得新进展,发展了一种离子交换诱导相变方法,制备了具有超大层间距及高稳定性的针钒钙石ZnV6O16·8H2O(ZVO)新材料,并将其用作水系锌离子电池正极,表现出优异的倍率性能和长期循环稳定性。相关成果发表
充电仅18秒!新型水系锌离子电池正极材料问世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498240.shtm
锌空气电池的优缺点有哪些?锌电池能否代替锂电池?
锌空气电池是以空气中的氧气为正极活性物质,金属锌为负极活性物质的一种新型化学电源,锌空气电池是半蓄电池半燃料电池。早在一百多年前就有科学家发明了锌空气电池,但是其缺点却制约了它的发展,以下就是锌空气电池的具体优缺点:一、锌空气电池的优点1、对环境友好:锌空气电池最大的特点就是绿色环保,电池在工作过程
锌空气电池的优缺点有哪些?锌电池能否代替锂电池?
锌空气电池是以空气中的氧气为正极活性物质,金属锌为负极活性物质的一种新型化学电源,锌空气电池是半蓄电池半燃料电池。早在一百多年前就有科学家发明了锌空气电池,但是其缺点却制约了它的发展,以下就是锌空气电池的具体优缺点:一、锌空气电池的优点1、对环境友好:锌空气电池最大的特点就是绿色环保,电池在工作过程
超快氢负离子导体三氢化镧中存在奇特“冷冻效应”
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员陈萍、研究员曹湖军团队发现晶格畸变三氢化镧中存在一种奇特的“冷冻效应”,即低温处理可以导致其电子电导率不可逆地降低2至3个数量级,并揭示此突变与四面体氢的配位环境改变有关。相关成果发表在《德国应用化学》上。三氢化镧中存在“冷冻效应”。大连化物所供图氢负离子具有
我所开发首例温和条件下超快氢负离子导体
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202304/t20230405_6727106.html 近日,我所氢能与先进材料研究部复合氢化物材料化学研究组(DNL1901组)陈萍研究员、曹湖军副研究员团队提出了一种全新材料设计研发策略,通过机械化学方法在稀土
研究发现空位诱导的二维材料薄膜超快离子传输
10月30日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心先进炭材料研究部在二维材料物性研究方面取得新进展,相关研究成果以CdPS3 nanosheets-based membrane with high proton conductivity enabled by Cd vacancies为题
催化转化型负极材料实现超级快充锂离子电池
近日,中国科学技术大学教授季恒星、武晓君团队联合加州大学洛杉矶分校教授段镶锋团队,突破传统意义上固液、固气等两相界面上的电催化模型,实现了一种全新的“固相电催化”,并成功将该策略应用在纯固相反应的负极材料中,从而实现了锂离子电池在达到302瓦时每千克高能量密度的同时,实现9分钟充电至80%。相关成果
打破限制!锌离子电池同时实现高容量和长寿命
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516519.shtm
高性能碱性锌铁液流电池离子传导膜被开发
近日,中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员李先锋、副研究员袁治章团队在碱性锌铁液流电池离子传导膜方面取得进展,制备出高性能碱性锌铁液流电池离子传导膜。 储能技术是构建清洁、低碳、安全、高效能源体系的关键技术支撑。碱性锌铁液流电池储能技术具有成本低、安全性高、开路电压高、环境友好等特
新型水凝胶电解质膜可用于高性能锌离子电池
水系锌离子电池具有功率密度高、成本低、本质安全等优点,在储能领域应用前景广阔。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员杨维慎和研究员朱凯月团队在水系锌离子电池电解质研发方向取得新进展,制备了两面具有不同亲水性、截面具有梯度孔道结构的Janus水凝胶膜,并将其用作水系锌离子电池电解质,不但降低负极水活
我所发表水系锌离子电池钒基正极的综述文章
近日,我所无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员和朱凯月研究员团队应邀发表了水系锌离子电池钒基正极的综述文章,系统总结了钒基材料的基本构筑基元及其与性能的关联性,深入揭示了其能量存储机制及材料不稳定的本质原因,进而提出了高效的设计原则,并展望了钒基正极材料的未来发展路线图。水系锌离子电池具
打破限制!锌离子电池同时实现高容量和长寿命
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员杨维慎和研究员朱凯月团队在锌离子电池电解液研究方面取得新进展。团队揭示了电解液中水含量对正负极界面动力学和可逆性的影响,发现通过适当的调控电解液中的水含量,可以打破锌离子电池中高容量和长寿命难以兼得的限制,进而同时实现锌离子电池的高容量和长寿命。?相关成果