北大深研院新材料学院潘锋/李舜宁团队运用图论和AI发现了新型固态锂电池快离子导体膜材料
固态锂电池正逐渐成为推动锂电池性能提升的研究热点。相较于传统的液态锂电池,固态锂电池的关键技术挑战在于开发具有高性能的固态锂离子导体隔膜。北京大学深圳研究生院新材料学院潘锋教授团队致力于AI4S和材料基因组学的研究,成功将图论数学与结构化学相结合,创新性地提出了一种基于图论的结构化学研究方法(Sci China Chem, 2019, DOI: 10.1007/s11426-019-9502-5; National Science Review, 2022, DOI: 10.1093/nsr/nwac028)。近期,潘锋教授团队将这一研究方法进一步应用于固态锂电池快离子导体材料的开发。通过基于子图同构匹配的数学模型,团队从自主开发的晶体结构大数据库中快速筛选出了一系列具有高锂离子电导率的无机晶体材料。该方法显著缩小了结构搜索范围,降低了高通量计算的成本,开创了一种高效筛选固态锂电池电解质材料的新途径。这项研究成果已在《美国化......阅读全文
石墨类碳材料的插锂特性
(1)插锂电位低且平坦,可为锂离子电池提供高的、平稳的工作电压。大部分插锂容量分布在0.00~0.20V之间(vs. Li+/Li); (2)插锂容量高,LiC6的理论容量为372mAh.g-1; (3)与有机溶剂相容能力差,易发生溶剂共插入,降低插锂性能。
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,
高电压镍锰酸锂材料介绍
高电压镍锰酸锂材料由于其低成本,高能量密度被认为是下一代电动汽车的优选材料,但是其高电压特性将会导致其界面与电解液剧烈反应,解决此问题可以从电解液和正极材料两方面入手。对于正极材料我们分为以下几点:1.前驱体选择:首先是合成前前驱体的选择,从理论上来讲我们只需要得到镍和锰以1:3的原子比均匀混合的镍
磷酸锰铁锂正极材料有哪些优势?
磷酸锰铁锂(LMFP)是在磷酸铁锂的基础上添加锰元素而获得新型正极材料,一方面可以提高材料体系的电压、弥补磷酸铁锂电压低导致能量密度低的不足;另一方面可以通过表面包覆碳材料导电剂来提升导电性能。那么,磷酸锰铁锂正极材料有哪些优势?1、磷酸锰铁锂相较于磷酸铁锂具有能量密度优势。磷酸锰铁锂的电压平台高达
磷酸锰铁锂正极材料技术优势?
磷酸锰铁锂(LMFP)是在磷酸铁锂的基础上添加锰元素而获得新型正极材料,一方面可以提高材料体系的电压、弥补磷酸铁锂电压低导致能量密度低的不足;另一方面可以通过表面包覆碳材料导电剂来提升导电性能。那么,磷酸锰铁锂正极材料有哪些优势?1、磷酸锰铁锂相较于磷酸铁锂具有能量密度优势。磷酸锰铁锂的电压平台高达
磷酸铁锂材料的特点相关介绍
由于磷酸铁锂材料的固有特点,决定其低温性能劣于锰酸锂等其他正极材料。一般情况下,对于单只电芯(注意是单只而非电池组,对于电池组而言,实测的低温性能可能会略高,这与散热条件有关)而言,其0℃时的容量保持率约60~70%,-10℃时为40~55%,-20℃时为20~40%。这样的低温性能显然不能满足
全国官宣/2024深圳半导体展会|半导体材料展会|半导体设备展会|
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宁波材料所研发出高温型锰酸锂正极材料
尖晶石锰酸锂材料是一种具有三维锂离子通道的锂离子电池正极材料,具有价格低、电位高、环境友好、安全性高等优点,适合应用在电动工具和电动车的储能电池领域。然而,锰酸锂正极材料的高温循环性能差,限制了其大规模应用。现有研究一般认为,锰酸锂的比表面积是影响其高温循环性能的重要因素之一,低的比表面积可以减
半导体材料的特性要求
半导体材料的特性参数对于材料应用甚为重要。因为不同的特性决定不同的用途。晶体管对材料特性的要求 :根据晶体管的工作原理,要求材料有较大的非平衡载流子寿命和载流子迁移率。用载流子迁移率大的材料制成的晶体管可以工作于更高的频率(有较好的频率响应)。晶体缺陷会影响晶体管的特性甚至使其失效。晶体管的工作温度
半导体材料的特性要求
半导体材料的特性参数对于材料应用甚为重要。因为不同的特性决定不同的用途。晶体管对材料特性的要求 :根据晶体管的工作原理,要求材料有较大的非平衡载流子寿命和载流子迁移率。用载流子迁移率大的材料制成的晶体管可以工作于更高的频率(有较好的频率响应)。晶体缺陷会影响晶体管的特性甚至使其失效。晶体管的工作温度
低维半导体材料的特征
实际上这里说的低维半导体材料就是纳米材料,之所以不愿意使用这个词,发展纳米科学技术的重要目的之一,就是人们能在原子、分子或者纳米的尺度水平上来控制和制造功能强大、性能优越的纳米电子、光电子器件和电路,纳米生物传感器件等,以造福人类。可以预料,纳米科学技术的发展和应用不仅将彻底改变人们的生产和生活方式
低维半导体材料的定义
实际上这里说的低维半导体材料就是纳米材料,之所以不愿意使用这个词,主要是不想与现在热炒的所谓的纳米衬衣、纳米啤酒瓶、纳米洗衣机等混为一谈!从本质上看,发展纳米科学技术的重要目的之一,就是人们能在原子、分子或者纳米的尺度水平上来控制和制造功能强大、性能优越的纳米电子、光电子器件和电路,纳米生物传感器件
宽带隙半导体材料的特性
氮化镓、碳化硅和氧化锌等都是宽带隙半导体材料,因为它的禁带宽度都在3个电子伏以上,在室温下不可能将价带电子激发到导带。器件的工作温度可以很高,比如说碳化硅可以工作到600摄氏度;金刚石如果做成半导体,温度可以更高,器件可用在石油钻探头上收集相关需要的信息。它们还在航空、航天等恶劣环境中有重要应用。广
半导体热电材料类别划分
低温材料 工作温度约为200℃,主要是Bi2Te3及Bi2Te3为基的固溶体合金材料,常用于温差致冷,小功率的温差发电器(如心脏起搏器)和级联温差发电机的低温段。温差电材料的转换效率一般为3%~4%。中温材料 工作温度约为500~600℃,主要是PbTe、GeTe、AgSbTe2或其合金
半导体材料的发展现状
相对于半导体设备市场,半导体材料市场长期处于配角的位置,但随着芯片出货量增长,材料市场将保持持续增长,并开始摆脱浮华的设备市场所带来的阴影。按销售收入计算,日本保持最大半导体材料市场的地位。然而台湾、ROW、韩国也开始崛起成为重要的市场,材料市场的崛起体现了器件制造业在这些地区的发展。晶圆制造材料市
半导体材料的发展现状
相对于半导体设备市场,半导体材料市场长期处于配角的位置,但随着芯片出货量增长,材料市场将保持持续增长,并开始摆脱浮华的设备市场所带来的阴影。按销售收入计算,日本保持最大半导体材料市场的地位。然而台湾、ROW、韩国也开始崛起成为重要的市场,材料市场的崛起体现了器件制造业在这些地区的发展。晶圆制造材料市
单晶半导体材料的制备方法
具体的制备方法有:①从熔体中拉制单晶:用与熔体相同材料的小单晶体作为籽晶,当籽晶与熔体接触并向上提拉时,熔体依靠表面张力也被拉出液面,同时结晶出与籽晶具有相同晶体取向的单晶体。②区域熔炼法制备单晶:用一籽晶与半导体锭条在头部熔接,随着熔区的移动则结晶部分即成单晶。③从溶液中再结晶。④从汽相中生长单晶
单晶半导体材料的制备方法
为了消除多晶材料中各小晶体之间的晶粒间界对半导体材料特性参量的巨大影响,半导体器件的基体材料一般采用单晶体。单晶制备一般可分大体积单晶(即体单晶)制备和薄膜单晶的制备。体单晶的产量高,利用率高,比较经济。但很多的器件结构要求厚度为微米量级的薄层单晶。由于制备薄层单晶所需的温度较低,往往可以得到质量较
半导体材料是什么意思?
半导体材料(semiconductor material)导电能力介于导体与绝缘体之间的物质称为半导体。半导体材料是一类具有半导体性能、可用来制作半导体器件和集成电的电子材料,其电阻率在10(U-3)~10(U-9)欧姆/厘米范围内。半导体材料的电学性质对光、热、电、磁等外界因素的变化十分敏感,在半
半导体材料的特性和参数
半导体材料的导电性对某些微量杂质极敏感。纯度很高的半导体材料称为本征半导体,常温下其电阻率很高,是电的不良导体。在高纯半导体材料中掺入适当杂质后,由于杂质原子提供导电载流子,使材料的电阻率大为降低。这种掺杂半导体常称为杂质半导体。杂质半导体靠导带电子导电的称N型半导体,靠价带空穴导电的称P型半导体。
低维半导体材料的特性
实际上这里说的低维半导体材料就是纳米材料,之所以不愿意使用这个词,发展纳米科学技术的重要目的之一,就是人们能在原子、分子或者纳米的尺度水平上来控制和制造功能强大、性能优越的纳米电子、光电子器件和电路,纳米生物传感器件等,以造福人类。可以预料,纳米科学技术的发展和应用不仅将彻底改变人们的生产和生活方式
半导体材料的主要种类介绍
半导体材料是半导体工业的基础,它的发展对半导体技术的发展有极大的影响。半导体材料按化学成分和内部结构,大致可分为以下几类。1.元素半导体有锗、硅、硒、硼、碲、锑等。50年代,锗在半导体中占主导地位,但 锗半导体器件的耐高温和抗辐射性能较差,到60年代后期逐渐被硅材料取代。用硅制造的半导体器件,耐高温
半导体材料的主要种类介绍
半导体材料可按化学组成来分,再将结构与性能比较特殊的非晶态与液态半导体单独列为一类。按照这样分类方法可将半导体材料分为元素半导体、无机化合物半导体、有机化合物半导体和非晶态与液态半导体。元素半导体 在元素周期表的ⅢA族至IVA族分布着11种具有半导性的元素,下表的黑框中即这11种元素半导体,其中C
宽带隙半导体材料的特征
氮化镓、碳化硅和氧化锌等都是宽带隙半导体材料,因为它的禁带宽度都在3个电子伏以上,在室温下不可能将价带电子激发到导带。器件的工作温度可以很高,比如说碳化硅可以工作到600摄氏度;金刚石如果做成半导体,温度可以更高,器件可用在石油钻探头上收集相关需要的信息。它们还在航空、航天等恶劣环境中有重要应用。广
电子型半导体的形成原理
掺杂和缺陷均可造成导带中电子浓度的增高。对于锗、硅类半导体材料,掺杂Ⅴ族元素(磷、砷、锑等),当杂质原子以替位方式取代晶格中的锗、硅原子时,可提供除满足共价键配位以外的一个多余电子,这就形成了半导体中导带电子浓度的增加,该类杂质原子称为施主。Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体的施主往往采用Ⅳ或Ⅵ族元素。某些氧化物
电子/半导体的特性有哪些?
半导体[2]五大特性∶掺杂性,热敏性,光敏性,负电阻率温度特性,整流特性。 ★在形成晶体结构的半导体中,人为地掺入特定的杂质元素,导电性能具有可控性。 ★在光照和热辐射条件下,其导电性有明显的变化。
电子型半导体的技术特点
半导体是一种导电能力介于导体和绝缘体之间的物质,其按照载流子(或晶体缺陷)的不同可分为P型半导体和N型半导体,半导体的导电性能与载流子(晶体缺陷)的密度有很大关系。半导体中有两种载流子,即价带中的空穴和导带中的电子,以电子导电为主的半导体称之为N型半导体,与之相对的,以空穴导电为主的半导体称为P型半
电子型半导体的发展应用
半导体器件的最基本组成单元为PN结,PN结具有正向导通反向绝缘的功能,因此半导体器件在逻辑计算、信号传输、电力转换等诸多方面呈现出巨大优势。自1947年第一个半导体二极管在贝尔实验室诞生以来,半导体彻底变革了人类的生产生活方式,全球社会陆续从电气时代进入信息化时代,并加速向万物互联时代和人工智能智能
2024深圳国际半导体电子环氧树脂材料封装展览会「时间+地点+介绍」
深圳电子元器件展,电子仪器仪表展,深圳电子仪器仪表展,电子元器件展,深圳电子设备展,电子设备展,电子元器件展览会,电子仪器展,深圳电子仪器展,电仪器展览会,深圳继电器展,深圳电容器展,深圳连接器展,深圳集成电路展2024中国(深圳)国际半导体与封装设备展览会2024 China (Shenzhen)
磷酸铁锂/钴酸锂/锰酸锂/三元材料的锂电池的技术特点
锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂离子电池以碳素材料为负极,以含锂的化合物为正极,根据正极化合物不同,常见的锂离子电池有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元锂等。那么以钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等为材料做成的电池各具那些优缺点?1、钴酸锂电池优点:钴酸锂具