我科学家破译锌溴液流电池长寿命“密码”

记者21日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所研究员李先锋团队在溴基多电子转移液流电池新体系研究方面取得新进展。团队成功开发出一种新型溴基两电子转移反应体系,实现了长寿命锌溴液流电池的概念验证及系统放大。相关成果日前发表在学术期刊《自然-能源》上。 溴基液流电池依赖于溴离子(Br-)与溴单质(Br2)的氧化还原反应,具有资源来源广、电极电势高以及溶解度高等优势。然而,在充电过程中产生的大量Br2会严重腐蚀电池材料,显著降低电池的循环寿命。这对电池材料的耐腐蚀性提出了更高的要求,并进一步推高了电池成本。传统溴络合剂虽然在一定程度上可以缓解腐蚀问题,但其形成的分相结构往往导致体系均匀性差,增加了系统复杂性。 为解决这一难题,团队开发出一种新型溴双电子转移反应路径。通过在溴电解液中引入连接吸电子基团的胺类化合物作为溴清除剂,他们发现电化学反应中产生的Br2可以转化为溴代胺类化合物,有效降低溶液中Br2的浓度。与传统的单电子......阅读全文

大连化物所溴基液流电池电极材料研究获进展

  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张华民、李先锋团队利用“孔径筛分效应”固溴,设计、制备出兼具高活性和固溴功能的笼状多孔碳材料,并实现了其在锌溴液流电池中的应用。相关研究成果发表在《先进材料》(Advanced Materials,DOI:10.1002/adma.20160

我所设计开发出溴基液流电池用高活性、高固溴能力电极材料

近日,我所储能技术研究部(DNL17)李先锋研究员和鲁文静副研究员团队在溴基液流电池电极研究方面取得新进展。团队通过在电极表面基于可逆的固态溴络合效应,同步提高了电极的固溴能力和催化活性,降低了溴基液流电池的自放电率,提高了电池功率密度和循环寿命。溴基液流电池具有能量密度高、成本低等优势,在分布式储

溴基液流电池革新:功率密度与循环寿命显著增强

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋和副研究员鲁文静团队在溴基液流电池电极研究方面取得新进展。团队通过在电极表面基于可逆的固态溴络合效应,同步提高了电极的固溴能力和催化活性,降低了溴基液流电池的自放电率,提高了电池功率密度和循环寿命。相关成果发表在《能源与环境科学》。溴基液流电池具有能量密

溴基液流电池新进展!可提高功率密度和循环寿命

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋和副研究员鲁文静团队在溴基液流电池电极研究方面取得新进展。团队通过在电极表面基于可逆的固态溴络合效应,同步提高了电极的固溴能力和催化活性,降低了溴基液流电池的自放电率,提高了电池功率密度和循环寿命。相关成果发表在《能源与环境科学》。溴基液流电池具有能量密

旧电池的崛起——镍基电池

  随着工业改革步伐的加快,汽车行业面临着许多方面的调整,节能减排是最受到关注的,BASF化学公司就此在汽车电池上面做了相关研究,并发现镍氢电池的储能能力可以改善汽车的耗能,因此,旧型镍基电池将会重新崛起,让我们拭目以待。  BASF化学公司说,现在用在混合动力车上的普通电池性能

氟基电池,未来电池新希望

  开发高能量密度电池是电动汽车和智能电网等长续航和大规模储能体系的长期追求目标。锂金属氟基电池能够通过多电子转移和高电位的转换反应,具备实现高能量密度储能的潜质(理论上接近1000Wh/kg 和1800 Wh/L);相比分子转换型锂硫和锂氧电池,能够更好地规避由反应限域困难引发的正极活性物质损失和

什么是钠基电池?

  钠基电池是钠与一种叫做肌醇的化合物结合在一起的一种电池。2017年十月,由斯坦福大学的研究人员开发出来。钠离子电池中,钠离子可附着在肌醇上,而肌醇是一种常见的化合物,可从米糠或玉米加工过程中的液体副产物中提取。钠离子和肌醇的新结合显著改善钠基电池的离子循环,使离子能更加有效地从阴极移动穿过电解质

钠基电池主要原理

钠离子电池中,钠离子可附着在肌醇上,而肌醇是一种常见的化合物,可从米糠或玉米加工过程中的液体副产物中提取。钠离子和肌醇的新结合显着改善钠基电池的离子循环,使离子能更加有效地从阴极移动穿过电解质到磷阳极,继而出现更强的电流。钠基和钾基电池面对的最大障碍之一是它们会更快地衰变和退化,且能量密度比锂离子电

钠基电池主要原理

钠离子电池中,钠离子可附着在肌醇上,而肌醇是一种常见的化合物,可从米糠或玉米加工过程中的液体副产物中提取。钠离子和肌醇的新结合显着改善钠基电池的离子循环,使离子能更加有效地从阴极移动穿过电解质到磷阳极,继而出现更强的电流。钠基和钾基电池面对的最大障碍之一是它们会更快地衰变和退化,且能量密度比锂离子电

什么是钠基电池?

钠基电池是钠与一种叫做肌醇的化合物结合在一起的一种电池。2017年十月,由斯坦福大学的研究人员开发出来。这种新型电池里的钠与一种叫做肌醇的化合物结合在一起,这是一种在家用产品中常见的有机化合物,包括婴儿配方奶粉。正如钠的含量比锂要丰富得多,米糠醇很容易从米糠中提炼出来,也可以在玉米加工过程中产生的副

什么是钠基电池?

钠基电池是钠与一种叫做肌醇的化合物结合在一起的一种电池。2017年十月,由斯坦福大学的研究人员开发出来。这种新型电池里的钠与一种叫做肌醇的化合物结合在一起,这是一种在家用产品中常见的有机化合物,包括婴儿配方奶粉。正如钠的含量比锂要丰富得多,米糠醇很容易从米糠中提炼出来,也可以在玉米加工过程中产生的副

钠基电池主要原理

钠离子电池中,钠离子可附着在肌醇上,而肌醇是一种常见的化合物,可从米糠或玉米加工过程中的液体副产物中提取。钠离子和肌醇的新结合显着改善钠基电池的离子循环,使离子能更加有效地从阴极移动穿过电解质到磷阳极,继而出现更强的电流。钠基和钾基电池面对的最大障碍之一是它们会更快地衰变和退化,且能量密度比锂离子电

​什么是钠基电池?

钠基电池是钠与一种叫做肌醇的化合物结合在一起的一种电池。2017年十月,由斯坦福大学的研究人员开发出来。这种新型电池里的钠与一种叫做肌醇的化合物结合在一起,这是一种在家用产品中常见的有机化合物,包括婴儿配方奶粉。正如钠的含量比锂要丰富得多,米糠醇很容易从米糠中提炼出来,也可以在玉米加工过程中产生的副

学者开发出新型静态锂溴电池

近日,郑州大学物理学院、中原之光实验室教授李新亮团队开发了一种基于二电子氧化还原反应的静态锂-溴电池,相关成果发表在Science Advances上。应用电子技术的飞速发展引发了人们对可充电锂电池能量密度的关注。当前的研究结果表明,电压和容量这两个关键因素似乎处于无法统一的对立面,因此,增加插层型

新型无膜氢溴电池应用前景广阔

  麻省理工学院机械工程系的研究人员近日开发出一种新型无膜氢溴电池,其性能与传统的有膜电池相当,却大大降低了成本,在低成本高容量电化学储能技术上取得了新的进展,有望深刻改变当今的能源格局。  当今储能技术成本太高  在当今的能源市场上,电能来源十分丰富,既有传统的煤电、油电、水电,也有正在大力发展的

学者开发出新型静态锂溴电池

近日,郑州大学物理学院、中原之光实验室教授李新亮团队开发了一种基于二电子氧化还原反应的静态锂-溴电池,相关成果发表在Science Advances上。应用电子技术的飞速发展引发了人们对可充电锂电池能量密度的关注。当前的研究结果表明,电压和容量这两个关键因素似乎处于无法统一的对立面,因此,增加插层型

钠基电池和锂离子电池的应用差异

1、电池内部电荷载体的不同,锂离子电池是通过锂离子在正负极之间移动、转换实现充放电的,而钠离子电池则是由钠离子在正负极之间的嵌入、脱出实现电荷转移的,其实二者的工作原理是相同的。2、两者离子半径不同,这半径差别导致钠离子电池的性能远远不及锂离子电池;锂离子的负极可以使石墨,但是钠离子几乎不能再石墨中

钠基电池和锂离子电池对比分析

  新能源汽车的技术核心在锂离子电池,不过现在有一种钠基电池,可以用更低的价格存储和最新锂离子电池相同的能量。材料价格占据电池价格的四分之一,锂的成本高达15000美元/吨,而钠只要150美元/吨。锂离子电池发明至今已有25年,且一直占据着重要市场,但锂已变得越来越稀缺,且开采成本也越来越高。为此,

钠基电池和锂离子电池的技术对比

1、电池内部电荷载体的不同,锂离子电池是通过锂离子在正负极之间移动、转换实现充放电的,而钠离子电池则是由钠离子在正负极之间的嵌入、脱出实现电荷转移的,其实二者的工作原理是相同的。2、两者离子半径不同,这半径差别导致钠离子电池的性能远远不及锂离子电池;锂离子的负极可以使石墨,但是钠离子几乎不能再石墨中

钠基电池和锂离子电池的性能差异

1、电池内部电荷载体的不同,锂离子电池是通过锂离子在正负极之间移动、转换实现充放电的,而钠离子电池则是由钠离子在正负极之间的嵌入、脱出实现电荷转移的,其实二者的工作原理是相同的。2、两者离子半径不同,这半径差别导致钠离子电池的性能远远不及锂离子电池;锂离子的负极可以使石墨,但是钠离子几乎不能再石墨中

新策略提高锌溴液流电池低温性能

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋团队在低温水系锌溴液流电池溴络合剂研究方面取得新进展。团队提出了多溴化物络合物极性调控策略,阐明了溴络合剂结构对多溴化物性质的影响机制,合成了新型高性能络合剂,实现了锌溴液流电池在低温和室温条件下的高效稳定运行。相关成果发表在《能源与环境科学》上。锌溴液

锂电池锡基负极材料介绍

锡基负极材料:锡基负极材料可分为锡的氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是指各种价态金属锡的氧化物。没有商业化产品。

硅基全电池的其他重要参数

初始库仑效率(ICE)是全电池设计的关键,因为它对活性材料的利用率起着决定性的作用,从而影响适用电池的总重量。然而,大多数关于硅负极LIBs的研究都集中在实验室。在实验研究中,通常采用金属锂作为对电极,但锂通常过量,这使得第一次嵌锂过程中SEI膜形成和副反应引起的Li+损失不会显着恶化循环稳定性。在

张华民:氢溴燃料电池应用价值需观望

  据国外媒体报道,目前,美国麻省理工学院机械工程副教授卡伦·布伊与研究小组最新设计出一种新型可充电流体电池,无须依赖于造价高昂的间隔膜来生成和存储电能。流体电池原型每平方厘米产生的能量是其他间隔膜电池系统的3倍,其功率密度以数量级高于多数锂离子电池和其他商业和实验能量存储系统。这项最新研究报告发表

硅基混合能源电池研究取得重要进展

  在过去十年里,由于能源危机和全球变暖现象的出现,可再生能源和绿色能源的利用引起了广泛的关注。硅基太阳能电池以其低成本、高性能和大规模生产等特点得到人们的广泛肯定。   硅太阳能电池是目前最成熟的太阳能电池技术之一。光调控是一种有效提升太阳能电池性能的方法,如通过增强光吸收能力和制造各种金字塔表

新型纸基生物电池由细菌供电

  电池出现已有100多年,但时至今日,在某些偏远或资源有限的地区,这种我们惯用的日常用品却还属于奢侈品。而即将在美国化学学会第256届全国会议暨博览会上公布的一项最新成果——一种靠细菌发电的新型纸基生物电池,或许能改变这一状况,给这些地区带来低成本的新型能源。  这种新型电池是由美国纽约州立大学的

溴基多电子转移液流电池新体系研究取得进展

溴基液流电池依赖于溴离子(Br-)与溴单质(Br2)的氧化还原反应,具有资源丰富、电极电势高、溶解度高等优势。然而,在充电过程中产生的Br2会对电池材料造成腐蚀,降低电池循环寿命。这对电池材料的耐腐蚀性提出了更高要求,进一步推高了电池成本。传统溴络合剂在一定程度上可缓解这种腐蚀问题,但其形成的分相结

大连化物所锌溴液流电池关键材料研究获进展

  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张华民、李先锋领导的研究团队在锌溴液流电池电极材料研究方面取得新进展。  锌溴液流电池具有高理论能量密度、电解液成本低的优势,在大规模储能领域具有较好的应用前景。但其Br2/Br-反应活性较低,导致其工作电流密度较低(~20mA/cm2),造

加拿大研制出碳基有机电池

   加拿大卡尔加里大学化学系的研究团队基于有机磷组分,研制出一种碳基有机电池,这种电池无毒、轻便,比基于金属离子的电池更稳定、便宜。相关研究成果发表在近期的《先进能源材料》(Advanced Energy Materials)杂志上。   最近手机电池频繁爆炸的新闻,让人们困惑是否有可能制造出更好

电网储能用新铁基液流电池问世

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519744.shtm