日本研发出高效吸收释放氢的新型固体电解质

日本东京科学大学团队发布的一项研究显示,他们研发出一种高性能固体电解质,能在90摄氏度下可逆吸收和释放大容量的氢,为镁基氢储存技术实用化提供了可能。 镁因成本低、理论氢储量大被视为理想的氢储存体,但其吸放氢反应必须在300摄氏度以上进行,限制了实际应用。此前已有研究利用氢阴离子导电性在接近室温的状态下取得较高离子导电率,但大多材料要么电化学稳定性不足,要么导电性不理想,缺乏实用前景。 为突破这一瓶颈,研究团队将目光投向多种金属氢化物的组合,选用氢化钡、氢化钙和氢化钠三种体积、价数不同的金属氢化物,经过大量实验筛选出最佳配比。所得混合物在晶体结构上类似已知超离子导体,在25摄氏度时即展现出极高的氢阴离子导电性。更重要的是,该材料在相当宽的电位范围内不被分解、保持稳定,这是此前所有氢阴离子导体所不具备的。 基于该固体电解质,研究人员构建了以金属镁和氢气为电极活性物质的镁-氢电池。实验表明,在90摄氏度条件下,电池每克可实现20......阅读全文

日本研发出高效吸收释放氢的新型固体电解质

日本东京科学大学团队发布的一项研究显示,他们研发出一种高性能固体电解质,能在90摄氏度下可逆吸收和释放大容量的氢,为镁基氢储存技术实用化提供了可能。  镁因成本低、理论氢储量大被视为理想的氢储存体,但其吸放氢反应必须在300摄氏度以上进行,限制了实际应用。此前已有研究利用氢阴离子导电性在接近室温的状

固体电解质应用

  和液态电解质相比,固体电解质的特点在于能够具有一定的形状和强度,而且由传导机理所决定,通常其传导离子比较单一,离子传导性具有很强的选择性。因此,它的应用往往也体现出这些特点。应用方面大致有:   1、用于各种化学电源,如高能密度电池,微功率电池,高温燃料电池等;  2、用于各种电化学传感器,如控

固体电解质应用

  和液态电解质相比,固体电解质的特点在于能够具有一定的形状和强度,而且由传导机理所决定,通常其传导离子比较单一,离子传导性具有很强的选择性。因此,它的应用往往也体现出这些特点。应用方面大致有:  1、用于各种化学电源,如高能密度电池,微功率电池,高温燃料电池等;  2、用于各种电化学传感器,如控制

电解质血清镁检测

血清镁介绍: 镁是体内含量最多的阳离子之一。成人体内含镁0.823-1.234mol,其中50%存在于骨骼,45%在细胞内液,细胞外液占5%。肝、肾和肌肉含镁较多,在细胞内液镁的含量仅次于钾而居第二位,其浓度约为细胞外液的10倍。在细胞外液,镁的含量仅次于钠、钾、钙而居第四位。在许多生理化学过程中镁

固体电解质的应用

和液态电解质相比,固体电解质的特点在于能够具有一定的形状和强度,而且由传导机理所决定,通常其传导离子比较单一,离子传导性具有很强的选择性。因此,它的应用往往也体现出这些特点。应用方面大致有: 1、用于各种化学电源,如高能密度电池,微功率电池,高温燃料电池等; 2、用于各种电化学传感器,如控制燃烧的氧

固体电解质应用介绍

和液态电解质相比,固体电解质的特点在于能够具有一定的形状和强度,而且由传导机理所决定,通常其传导离子比较单一,离子传导性具有很强的选择性。因此,它的应用往往也体现出这些特点。应用方面大致有: 1、用于各种化学电源,如高能密度电池,微功率电池,高温燃料电池等; 2、用于各种电化学传感器,如控制燃烧的氧

固体电解质的性能介绍

固体电解质:直接将金属锂用作负极材料具有较高的可逆容量,其理论容量高达3862mAh·g-1,是石墨材料的十倍以上,且价格较低。它被认为是新一代锂离子电池最具吸引力的负极材料,但它会产生树枝状锂。使用固体电解质作为离子传导可以抑制树枝状锂的生长,使得金属锂可以用作负极材料。

固体电解质气体传感器

  固体电解质气体传感器使用固体电解质气敏材料做气敏元件。其原理是气敏材料在通过气体时产生离子,从而形成电动势,测量电动势从而测量气体浓度。由于这种传感器电导率高,灵敏度和选择性好,得到了广泛的应用,几乎打入了石化、环保、矿业等各个领域,仅次于金属氧化物半导体气体传感器。如测量H2S的YST-Au-

高温镁电池电解质研究获进展

高温电池是特种电池的重要分支。镁金属具备优异的化学稳定性、高熔点和不易生长枝晶等优势,因而镁金属电池被认为是开发耐高温特种电源的理想选择。由于高温条件下电解质的稳定性和界面反应面临较多挑战,因此设计耐高温电解质并在镁负极表面原位构筑导镁固体电解质界面,是推动高温镁金属电池实用化的关键。中国科学院青岛

新型固体材料可取代液体电解质

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518144.shtm

全固态电池的固体电解质简介

  固体电解质,以固态形式在正负极之间传递电荷,要求固态电解质有高的离子电导率和低的电子电导率。固态化电解质大致可以分为无机固态电解质、固态聚合物电解质和无机有机复合固态电解质。  无机固态电解质是典型的全固态电解质,不含液体成份,热稳定性好,从根本上解决了锂电池的安全问题。加工性好,厚度可以达到纳

硫化物固体电解质的缺点介绍

  硫化物固体电解质的主要缺点包括:硫的电负性不如氧,与高压正极一起使用会使电解质层部分耗尽锂,增加界面电阻;与金属锂负极一起使用时,产生的SEI膜阻抗也较大;硫化物有机物为无机非金属颗粒,循环过程中电解质-电极界面也有比较严重的劣化。此外,材料系统对水、氧气等非常敏感,一旦发生事故也易燃;薄层也很

美首次开发出纳米固体电解质

  美国橡树岭国家实验室科学家1月23日表示,他们首次成功地为较高能量密度的锂离子电池开发出高性能纳米结构固体电解质。太阳能和风能具有间断性特点,新研究为利用这些可再生能源给电动汽车电池和储能电池充电奠定了基础。   迄今为止,锂离子电池依靠存在于电池正负两极间的液体电解质传导离子。而由于液体电解

关于锂离子电池电解质固体聚合物电解质的介绍

  固体聚合物电解质(Solid polymer electrolyte,SPE),又称为离子导电聚合物(Ion-conducting polymer)。固体聚合物电解质的研究始于1973年Wright等人对聚氧化乙烯(PEO)与碱金属离子络合物导电性的发现。1979年,法国Armand等报道了PE

锂离子电池固体电解质的基本介绍

  使用固体电解质,代替有机液态电解质,能够有效提高锂离子电池的安全性。固体电解质包括聚合物固体电解质和无机固体电解质。聚合物电解质,尤其是凝胶型聚合物电解质的研究取得很大的进展,目前已经成功用于商品化锂离子电池中,但是凝胶型聚合物电解质其实是干态聚合物电解质和液态电解质妥协的结果,它对电池安全性的

关于锂电池无机固体电解质的介绍

  固体聚合物电解质在实际使用时会发生锂离子电导率降低及电化学性能不稳定等现象。因此,人们又发展了一类新的无机固体电解质。1984年,M. Menetrier等研究了0.28B2S3-0.33Li2S-0.39LiI三元玻璃电解质作为常温全固态锂二次电池的电解质。1986年R. Aames等报道用玻

氧化物固体电解质的不足之处介绍

  氧化物固体电解质的不足也源于无机氧化物的固有特性:对于电极-电解质界面,界面接触能力较差,循环过程中界面稳定性也较差,导致循环过程中界面阻抗迅速增加.负极有效容量不足,电池寿命衰减较快;薄层也很困难。因此,氧化物固体电解质往往需要添加一些聚合物成分并与微量离子液体/高性能锂盐-电解质混合,或使用

固体电解质气体传感器的主要参数

  特点:  对有良好的灵敏度和选择性 / 受温湿度的变化影响较小 / 良好的稳定性  应用:  空气质量控制系统 / 发酵过程控制 / 温室CO2浓度检测  技术指标:  加热电压:6.0V± 0.2V VAC or DC  加热电流:170±10mA  加热电阻:室温33Ω±10%  加热功耗:

关于锂离子电池电解质固体聚合物简介

  固体聚合物电解质(Solid polymer electrolyte,SPE),又称为离子导电聚合物(Ion-conducting polymer)。固体聚合物电解质的研究始于1973年Wright等人对聚氧化乙烯(PEO)与碱金属离子络合物导电性的发现。1979年,法国Armand等报道了PE

物理所提出“时空同步”固体电解质界面构建策略

基于中性水系电解液的水系锂离子电池,因固有的高安全性、环境友好性、易于制造等优点而备受关注。然而,水分子极为有限的电化学稳定性窗口以及在超出窗口后负极界面处严重的析氢反应(HER),限制了高压水系电池的发展,进而限制了水系电池的能量密度。从现有的商业锂离子电池中可知,抑制HER的有效策略是可以通过在

调控溶剂化和固体电解质层稳定锂金属负极

近日,中科院大连化学物理研究所研究员陈剑团队在金属锂电池电解质研究方面取得新进展,采用锂离子溶剂化调控和固体电解质层形成的双策略,实现金属锂负极的高库伦效率。相关研究发表于《储能材料》。金属锂因其最负的电化学势和高的理论比容量而成为研究的热点。但是,由于锂枝晶生长所造成的安全问题长久以来制约着可充电

氢和铜对叶绿素中镁的代替作用实验

实验方法原理叶绿素分子具有卟啉环,它的镁离子位于卟啉环的中央,叶绿素分子较不稳定,遇酸后,中央的镁易被氢取代,在有其它重金属离子存在时,氢又易被其它重金属元素所取代仪器、耗材叶绿体色素提取液试管烧杯酒精灯浓盐酸醋酸铜结晶实验步骤取5 ml 叶绿素提取液,加入一滴浓盐酸,搅动后可见溶液渐渐由绿色变为褐

氢和铜对叶绿素中镁的代替作用实验

实验方法原理 叶绿素分子具有卟啉环,它的镁离子位于卟啉环的中央,叶绿素分子较不稳定,遇酸后,中央的镁易被氢取代,在有其它重金属离子存在时,氢又易被其它重金属元素所取代仪器、耗材 叶绿体色素提取液试管烧杯酒精灯浓盐酸醋酸铜结晶实验步骤 取5 ml 叶绿素提取液,加入一滴浓盐酸,搅动后可见溶液渐渐由绿色

氢和铜对叶绿素中镁的代替作用实验

实验方法原理:叶绿素分子具有卟啉环,它的镁离子位于卟啉环的中央,叶绿素分子较不稳定,遇酸后,中央的镁易被氢取代,在有其它重金属离子存在时,氢又易被其它重金属元素所取代。仪器、耗材叶绿体色素提取液                                                    

铋镁碳酸氢钠片的成分介绍

  本品每片含铝酸铋0.2克,重质碳酸镁0.4克,碳酸氢钠0.23克,甘草浸膏粉0.16克,弗郎鼠李皮0.008克,小茴香0.02克,甘草酸单铵0.0025克。

制氢新视角,固体废物如何摇身一变成为氢能源

  俄罗斯托木斯克理工大学开发出可以从固体废物(木屑、煤粉、煤泥、旧轮胎)中获取高含氢量(20%—40%)合成气体的技术。此项技术是以蒸汽热转换法为基础。原始产品在高温(500—1200℃)下受蒸汽影响,具体取决于材料种类。  “我们在此次研究及其他研究中追求的全球目标是找出真正有效的方法,用无人需

韩美科研人员研发超高导电率固体电解质材料

  韩国科学技术院(KAIST)与美国科研人员联合开发出新型氧离子固态电池电解质。  目前,氧离子导电固体电解质广泛应用于燃料电池和水电解电池。但在700℃以上高温下,会产生材料凝集、热冲击、维护成本高等多种问题。科研团队研发新材料的核心技术是在传统材料中加入新物质使其在中低温范围(600℃)下保持

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概述锂离子电池电解质固体聚合物的分类

  最经典的固体聚合物电解质PEO前面已经作了简要介绍,随着对PEO体系的深入研究,人们发现这个体系有很大的局限性。PEO具有结晶度高、熔点低的性质导致加工温度范围窄、氢氧化物渗透率低以及较差的界面稳定性等缺点,这大大限制了碱性固体聚合物电解质的应用范围。于是研究人员开发出各种新型的固体聚合物电解质

发展计算电化学方法与固体电解质预测获进展

  材料多尺度计算和机器学习是新材料设计的重要技术手段,在揭示材料本征特性与宏观性能的内在关系方面具有优势。就电池材料而言,电化学性能包含了能量密度、倍率性能、循环性能等多因素。如何通过这些方法实现复杂电池材料性能的有效计算与模拟,对电池材料设计与性能优化十分重要。  近期,中国科学院上海硅酸盐研究