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大容量长寿命锂离子电池电极材料研究获进展

锂离子电池因其优异的综合性能受到各国研究工作者和企业的广泛重视。在锂离子电池的发展进程中,电极材料己经成为制约锂离子电池大规模推广应用的瓶颈,随着各种(手机、数码相机、手提电脑等)中小型便携式电子产品以及电动自行车的推广普及,新一代电动汽车及混合动力汽车的商品化开发,对锂离子电池的能量密度及性能提出更高的要求,特别是传统的钴酸锂正极材料与碳系负极材料在比容量、比能量等方面已经不能满足下一代新型锂离子电池负极材料的需要,因此,开发新型高比容量、高稳定性、高安全性、长寿命、低成本的锂离子电池电极显得尤为迫切。 锂离子电池电极一般由导电剂、粘结剂、活性材料组成,自上世纪90年代索尼公司的第一代锂离子电池问世以来,粘结剂基本采用基于氢键与范德华力作用的聚偏氟乙烯。随着大容量电极材料(如锡、硅等)的采用,这种分子间微弱的作用力已经不足以在充放电过程中维持整个电极系统的稳定。由于大容量电极材料在充电过程中面临着极为严重的体积膨胀(......阅读全文

全方位解析全固态锂离子电池

全固态锂离子电池采用固态电解质替代传统有机液态电解液,有望从根本主解决电池安全性问题,是电动汽车和规模化储能理想的化学电源。其关键主要包括制备高室温电导率和电化学稳定性的固态电解质以及适用于全固态锂离子电池的高能量电极材料、改善电极/固态电解质界面相容性。全固态锂离子电池的结构包括正极、电解

“石墨烯电池”疑炒作 真相究竟如何

  石墨烯技术在电池上的大规模商用还需要一个推广过程。图片来源:百度图片  最近,关于石墨烯电池的各种消息沸沸扬扬。  2015年12月中旬,中科院上海硅酸盐所的研究团队在《科学》上发文指出,其研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯。一些媒体盛赞:“该材料具有极佳的电化学储能特性

“石墨烯电池”疑炒作 真相究竟如何

   最近,关于石墨烯电池的各种消息沸沸扬扬。  2015年12月中旬,中科院上海硅酸盐所的研究团队在《科学》上发文指出,其研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯。一些媒体盛赞:“该材料具有极佳的电化学储能特性,可用作电动车的‘超强电池’,这种电池的最大亮点就是充电7分钟,行驶3

导电高分子凝胶有望成为下一代锂离子电池粘合剂

  导电高分子凝胶是一种拥有广阔应用前景的新型材料,因为它既是一种有机导体,又继承了凝胶材料独特的三维网络结构和由此产生的独特物理化学性质,比如较大的表面积、高孔隙率以及结构可调控性。近日,德克萨斯大学奥斯汀分校的余桂华教授团队利用导电高分子凝胶的这些独特性质,设计开发了新型锂离子电池粘合剂,有效提

青岛能源所在仿生储能材料方面取得系列进展

  开发高性能电极材料是储能电池研究的核心科学问题之一。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所仿生能源系统团队负责人、中科院“百人计划”入选者崔光磊研究员等在储能电池电极材料研究方面取得一系列重要进展。  一般来讲,储能电池(以锂离子电池为例)有3个主要的动力学过程:锂离子在电解液中的传输过程;锂

科学家开发出自我修复电极

王超观察装盛在器皿中具有自我修复能力的高分子材料高分子材料的显微图:左侧图显示材料出现裂痕,右侧图显示材料裂痕被修复  在全球范围内,研究人员正围绕锂离子电池进行着激烈的竞争,他们工作的目标是寻找到在锂离子电池负极存储更多电能的途径,以便更进一步地提高锂离子电池的性能,同时降低电池的重量。迄今为止,

马尔文帕纳科X射线衍射技术(XRD技术)在电池领域的应用

  马尔文仪器有限公司是激光粒度分析仪的发明人,世界最著名的激光粒度仪专业生产厂家,其产品分布于石化、石油、陶瓷、粉体、涂料、制药、水泥、军工等各个领域,占有世界绝大部分激光粒度仪市场。许多领域指定要用该仪器进行质量检测和控制。   马尔文仪器有限公司射线衍射(XRD)技术可广泛应用于锂离子电池

解析水分活度仪对蛋糕的有什么影响

  马尔文仪器有限公司是激光粒度分析仪的发明人,世界最著名的激光粒度仪专业生产厂家,其产品分布于石化、石油、陶瓷、粉体、涂料、制药、水泥、军工等各个领域,占有世界绝大部分激光粒度仪市场。许多领域指定要用该仪器进行质量检测和控制。   马尔文仪器有限公司射线衍射(XRD)技术可广泛应用于锂离子电池

超全面锂电材料常用表征技术及经典应用

  在锂离子电池发展的过程当中,我们希望获得大量有用的信息来帮助我们对材料和器件进行数据分析,以得知其各方面的性能。目前,锂离子电池材料和器件常用到的研究方法主要有表征方法和电化学测量。  电化学测试主要分为三个部分:(1)充放电测试,主要看电池充放电性能和倍率等;(2)循环伏安,主要是看电池的充放

石墨烯电池成功未央

   近日,一种名为“烯王”的电池问世,该生产公司称其为石墨烯基锂电池。与普通电池相比,在满足5C(C表示电池充放电时电流大小的比率即倍率)条件下,石墨烯基锂离子电池可以实现15分钟内快速充放电。  此前媒体报道的资料显示,该产品的石墨烯基锂离子电芯主要为18650圆柱电芯,正极采用石墨烯/磷酸铁锂

粘度测量在锂离子非牛顿流体粘度测定的应用

锂离子电池诞生于上世纪90年代初,它是在锂电池的基础上发展而来的。锂离子电池以碳素材料为负极,以含锂的化合物作正极,没有金属锂存在,只有锂离子,这就是锂离子电池。锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称。锂离子电池的充放电过程,就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。锂系电池分为锂电池和锂离子电池。

锂离子非牛顿流体粘度测定

锂离子电池诞生于上世纪 90 年代初,它是在锂电池的基础上发展而来的。锂离子电池以碳素材料为负极,以含锂的化合物作正极,没有金属锂存在,只有锂离子,这就是锂离子电池。锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称。锂离子电池的充放电过程,就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。&nbs

一种含铜的新型锂电池电极材料

   锂离子电池在我们的生活中扮演着非常重要的角色,它为我们的手机、笔记本、平板电脑或是其他电子设备提供能源,这样这些电子产品才能随身携带而不用时时刻刻连接电源。锂离子电池甚至可以用来驱动汽车。但要制造生产寿命长、能量密度大、效率高的锂离子电池,科学家们势必要找到一种比目前性能更加优良的电池材料。 

电容型锂离子电池科研结硕果 或广泛应用于电动汽车

  5月22日,人民大会堂东门,七八辆整齐排列的大客车、出租车、叉车等各种车辆,吸引人们驻足观看。这些车辆有一个共同的特点:使用的都是由辽宁省朝阳市立塬新能源公司研试成功的“电容型锂离子电池”。  记者在当日由辽宁省朝阳市人民政府、辽宁省科技厅共同主办的有关新闻发布会上了解

宁波材料所在高性能锂离子电池负极材料领域取得系列进展

   锂离子电池与铅酸、镍镉、镍氢等电池相比,由于其较高的能量密度、较长的使用寿命、较小的体积、无记忆效应等特点,成为现今能源领域研究的热点之一。负极材料是锂离子电池的关键组件之一,其作为锂离子的受体,在充放电过程中实现锂离子的嵌入和脱出。因此,负极材料的好坏直接影响锂离子电池的整体性能。目前,商用

具有工程界面的黑磷复合材料用于高倍率大容量储锂

  Pub Date:  2020-10-09  , DOI:  10.1126/science.aav5842单 位:中国科学技术大学、加州大学洛杉矶分校作者:Hongchang Jin, Sen Xin, Chenghao Chuang, Wangda Li, Haiyun Wang, Jian

美研制新颖结构电极:电池充电缩短至十分钟

  据国外媒体报道,美国加州大学河滨分校伯恩斯工程学院科研人员近日研制出一种用硅材料装饰的锥形碳纳米管立体集成结构,用于锂离子电池电极之上,该结构可以将便携式电子设备的充电时间从数小时缩短到十分钟之内。  锂离子电池是一种用于便携式电子设备或电动交通工具之上的可充电电池。但是,这种电池目前仍然存在一

后锂电池时代的新技术

  【前言】  新能源储能领域在最近20 年得到了快速的发展,从大的发电站储能,新能源电动车,到相对较小的便携式电子设备,和医用小心电子设备都具有广泛的应用。自从1991年锂电池第一次被商业化成功后,它就开启了主导储能市场之路。由于庞大和快速扩大的市场以及它本身的一些缺陷,锂电池的进一步发展也遇到一

锂离子电池设计中的热分析

对于锂离子电池的性能而言,热管理是一项需要考虑的重要因素。您可以利用模拟和仿真来分析热在能源内的传递,进而改进设计流程。关注的原因您可能经常听到锂离子电池这一术语,也可能没听过,不论情况如何,在您与他人的日常联络中,它发挥着积极的作用。这些重量轻,同时又可重复充电的电池常用于各类消费电子产品,包括笔

人民日报:锂电池不可怕 其实挺耐用

广为流传的网文对锂电池的质疑还包括:锂电池剧毒、短命、易爆炸,使用条件苛刻;无法回收利用,造成巨大环保压力……果真如此吗?人民日报“求证”栏目继续采访多位业内专家,探寻真相。 锂电池是剧毒危险品? 回应:锂电池不含剧毒物质,影响远小于铅酸电池 “锂离子电池和锂电池严格说在

传统锂电池技术接近瓶颈 电池技术突破指日可待

  近些年来,研究人员努力提高锂电池的能量密度(电量体积容量比)、价值、安全性、环境影响以及试用寿命,并在设计全新类型的电池。图片来源于网络  不久前,中国科学家开发出一种可在零下70摄氏度使用的锂电池,未来有望在地球极寒地区,甚至外太空使用。  据研究人员称,这种新电池使用的材料成本不高,还环保,

用萘能开发出锂电池负极材料

  日本东北大学和东京大学的一个联合研究小组首次用家用防虫剂原料——大环状有机分子萘,开发出一种全固体锂离子电池的负电极材料。用这种新材料(CNAP)制成的负极电容量比石墨电极高两倍,且经过65次冲放电后仍能保持原来的大容量状态。   可充电锂离子电池已成为生活中不可缺少的储能技术,手机、笔记本电脑

用萘能开发出锂电池负极材料 电容量比石墨电极高两倍

  日本东北大学和东京大学的一个联合研究小组首次用家用防虫剂原料——大环状有机分子萘,开发出一种全固体锂离子电池的负电极材料。用这种新材料(CNAP)制成的负极电容量比石墨电极高两倍,且经过65次冲放电后仍能保持原来的大容量状态。  可充电锂离子电池已成为生活中不可缺少的储能技术,手机、笔记本电脑、

人民日报:锂电池不可怕 其实挺耐用

   广为流传的网文对锂电池的质疑还包括:锂电池剧毒、短命、易爆炸,使用条件苛刻;无法回收利用,造成巨大环保压力……果真如此吗?人民日报“求证”栏目继续采访多位业内专家,探寻真相。  锂电池是剧毒危险品?  回应:锂电池不含剧毒物质,影响远小于铅酸电池  “锂离子电池和锂电池严格说在概念上还是有区别

欧洲研究高抗拉强度碳纤维锂电池材料

  日前,有消息称来自瑞典的研究人员正在探索研制可用于电动汽车的碳纤维锂电池电极材料,该材料具有非常高的抗拉强度。该碳纤维锂电池电极材料将被用于电动汽车的多功能锂离子结构电池。  其中,多功能锂离子结构电池能够将电池储能物质集成到汽车车身中。由于碳纤维材料具有非常高的抗拉强度和极限拉伸强度,并且其还

粘度计在锂离子电池浆料的应用

当今社会,锂离子电池已经成为我们生活中必不可缺的部分,平均每个人拥有好几块锂电池,不论是手机,还是笔记本电脑还是数码相机的舞台,也都少不了锂离子电池的身影。1991年锂离子电池问世并商业化生产,锂离子电池以容量大,电压高,循环性能好等优越性能在众电池中脱颖而出,成为最理想最有前途的电池。国内锂离子电

锂离子在电极中的运动方式有利于设计充放电速度更快

  到2023年,全球锂离子电池市值有望达到470亿美元。由于锂离子电池具高能量密度(存储容量)、工作电压较高、保质期较长,而且“存储效应”(由于在之前的使用中电池没有完全放电,因而可充电电池的最大容量降低)较小。但是,安全性、充放电循环和使用寿命等因素一直制约着锂离子电池用于电动汽车等重负荷应用。

学术干货 | 多孔材料中电荷及物质传输

  多孔材料是一种由相互贯通或封闭的孔洞构成网络结构的材料,孔洞的边界或表面由支柱或平板构成。典型的孔结构有:一种是由大量多边形孔在平面上聚集形成的二维结构;由于其形状类似于蜂房的六边形结构而被称为“蜂窝”材料;更为普遍的是由大量多面体形状的孔洞在空间聚集形成的三维结构,通常称之为“泡沫”材料。如果

Nature Mater:醌类有机材料大幅提高水系电池寿命

  电动车和电网储能等大规模电池应用是世界关注的焦点,同时电池技术的安全性和可持续发展也对行业提出了重大挑战。时有报道的多例智能手机和电动汽车电池着火事件,突显了当下锂离子电池使用可燃性非水电解液背后存在的安全隐患。而水系电池以不可燃的水溶液作为电解液,与锂离子等非水电池相比,具有明显的安全、廉价、

Grabner蒸汽压仪在电池电解液中的应用

锂电池(Lithium battery)是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。锂离子电池的基本构成包括:正极、负极、电解液、其他配件等等。锂离子电池由于具有能量密度高、输出电压高、循环寿命长、环境污染小等优点,在电子产品、电动汽车、航空航天等领域有着极其重要的应用。溶