科学家构建超离子电导柔性固态电解质

固态电解质作为构建高安全、高能量密度电池体系的重要材料,展现出广阔的应用前景。其中,复合固态电解质已展现出独特的优势,它有望结合无机电解质的高离子电导率与聚合物电解质优异的界面相容性的优点,因而具有突出的发展潜力。近日,中国科学院深圳先进技术研究院等提出了一种新型复合固态电解质结构设计,成功实现了离子传导与机械柔性的解耦。该电解质复合结构由垂直排列的LixMyPS3(LiMPS,M为Cd或Mn)纳米片层与聚氧化乙烯(PEO)层交替堆叠而成。研究团队从自然界生物矿物的精巧结构中汲取灵感,设计并构筑了一种PA-LiMPS/PEO复合电解质。该设计克服了离子在LiMPS纳米片沿着平面传输和跨平面传输的各向异性,在复合电解质中构建了连续的垂直离子传输通道,并以聚合物作为可形变的支撑框架维持该通道的完整性,从而实现离子传导能力与机械柔性之间的解耦。团队成功解决了LiMPS纳米片内锂离子传输的各向异性问题。形成的二维连续超离子传导通道,使P......阅读全文

新型单阴离子传导固态电解质可用于柔性锌空气电池

近日,中国科学院大连化学物理研究所陈忠伟院士、副研究员窦浩桢团队在柔性锌-空气电池方面取得新进展。团队受植物根系和血液循环系统的启发,构筑了一种安全、环境友好、具有多层级离子传输通道的单阴离子传导固态电解质,由其组装的柔性锌-空气电池展现出良好的电化学性能和超长循环寿命。相关成果发表在《德国应用化学

新型单阴离子传导固态电解质可用于柔性锌空气电池

近日,中国科学院大连化学物理研究所陈忠伟院士、副研究员窦浩桢团队在柔性锌-空气电池方面取得新进展。团队受植物根系和血液循环系统的启发,构筑了一种安全、环境友好、具有多层级离子传输通道的单阴离子传导固态电解质,由其组装的柔性锌-空气电池展现出良好的电化学性能和超长循环寿命。相关成果发表在《德国应用化学

中科院开发出全固态柔性平面锂离子微型电容器

  中科院大连化物所研究员吴忠帅团队与包信和院士团队及清华大学深圳研究生院副教授贺艳兵等合作,开发出一种具有高能量密度、良好柔性、优异高温稳定性及高度集成化的全固态平面锂离子微型电容器。相关成果发表于《能源和环境科学》。  研究团队在国际上率先开发出一种新概念、无需金属集流体和传统隔膜的高性能全固态

全固态锂电池组成无机有机复合固态电解质介绍

  无机有机复合固态电解质,是指在聚合物的固态电解质当中加入无机填料所形成的一类电解质。一定量活性无机填料的加入可以增加锂离子扩散通道,离子电导率明显提高。  全固体电解质的研究主要集中在开发高电导率无机电解质和有机-无机复合电解质。硫化物固体电解质具有较高的室温离子电导率,但是其环境稳定性差。氧化

电导仪和电导率

  电导仪就是测量溶液的电导率的仪器。那么什么是电导率呢,通俗的将,水中的含盐率越大,水的导电性能就越强,即电导率越强。在应用中,人们常常根据电导率来判断水中矿物质含量的多少。  电导仪测量溶液电导率的方法叫做电导分析法。电导就是电阻的倒数,所以我们测量液体的电导,实际上就是测量它的电阻。原理虽然很

Nature:地球内核并非固态而是超离子态

过去,受限于观测数据匮乏和极端高温高压环境,人们对于地球内核结构和性质的认知非常有限。美国时间2月9日发表于《自然》期刊的最新研究结果表明,地球内核并非传统认知的固态,而是由固态铁和流动的轻元素组成的超离子态。这一突破性研究进展,将成为地球内核研究的新起点,或为揭开地球内核之谜提供研究思路。 地

地球内核超离子态物质研究获进展

超离子态介于固态和液态之间,在超离子态物质中一部分离子如液体一般快速运动,而另一部分离子如“骨架”一般固定在物质结构中。1988年,人们预测冰在高温高压下会转变成超离子态。超离子态冰电导率接近金属,可能存在于天王星和海王星内部并对其磁场产生影响。超离子态是地球和行星科学研究中的新物态,因特殊的性质引

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

超氧阴离子自由基如何产生?

  超氧阴离子自由基(O2-)是一种高度活跃的化学物质,它在生物体内的产生主要通过以下几种途径:  呼吸链:在细胞呼吸过程中,电子从高能分子向低能分子传递时,部分电子可能会泄漏到氧气中,形成超氧阴离子自由基。  酶促反应:一些酶在催化特定反应时,可能会产生超氧阴离子自由基。例如,NADPH氧化酶在催

新研制!改性凝胶聚合物电解质的高效柔性双离子电池

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院集成所功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳及其研究团队成功研发出了一种基于改性凝胶聚合物电解质的高效柔性双离子电池。相关研究成果A Flexible Dual-Ion Battery Based on PVDF-HFP-Modified Gel Polymer El

高效离子色谱仪电导检测器的工作原理

   当向电导池的两个电极施加电压时,溶液中的阴离子向阳极移动,阳离子向阴极移动。电解质溶液中的离子数目和离子的移动速度决定溶液的电阻大小,离子的移动速度取决于离子的电荷及其大小、介质类型、溶液温度和离子浓度。所施加的电压可以是直流电压,也可以是正弦波或方波电压。当施加的电压确定后,测量出电路中的电

高效离子色谱仪电导检测器的检测模式

   1、直接电导检测(单柱法):   直接以淋洗液的电导值为背景进行电导检测,不对淋洗液背景进行任何抑制处理的检测模式。   2、抑制电导检测(双柱法):   抑制电导检测是通过一定的化学或物理手段对淋洗液的背景电导值进行抑制的电导检测模式。   离子色谱的流动相是电解质溶液,样品是以电解质溶液为

深圳先进院等研发出具有柔性界面的高稳定双离子电池

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院集成所功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳及其研究团队联合香港理工大学教授郑子剑等人提出一种柔性界面设计策略,对高容量硅负极进行界面应力调控,并将其成功应用于新型硅-石墨双离子电池,相关研究成果"Flexible Interface Design for Stres

中科院沈阳自动化所制备柔性化锂离子电池

  记者从中科院沈阳自动化研究所获悉,近日,该所信息服务与智能控制技术研究室3D电子打印课题组采用喷墨打印工艺,成功制造出柔性化锂离子电池。该电池具有优秀的循环性能,能够实现一体化成型,同时有助于低成本量产电池模块。  沈阳自动化所自主研发了作为电池储能材料的纳米级钛酸锂油墨。该款油墨平均粒径100

大连化物所研制高能量密度的柔性钠离子微型超级电容器

  近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组(DNL21T3)研究员吴忠帅团队与中科院院士包信和团队合作开发出具有高能量密度、高柔性、高耐热性能的柔性平面钠离子微型超级电容器。  微型化电化学储能器件已被广泛认为是柔性化、微型化、智能化集成电子产品的关键电源,如遥感器、微型机器人和

大连化物所开发高能量密度的柔性钠离子微型超级电容器

  近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组(DNL21T3)研究员吴忠帅团队与中科院院士包信和团队合作开发出具有高能量密度、高柔性、高耐热性能的柔性平面钠离子微型超级电容器。  微型化电化学储能器件已被广泛认为是柔性化、微型化、智能化集成电子产品的关键电源,如遥感器、微型机器人和

基于光电导效应,我国实现光控可重构太赫兹超表面

  近期,中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学与光电技术实验室研究员司徒国海课题组与首都师范大学物理系教授张岩课题组合作提出可重构的太赫兹超表面实施方案。该技术方案在太赫兹波段实现了任意、快速、精准的波前调制,为可重构超表面的发展提供了新的思路和实验验证。相关成果已发表在Advanced Opt

唐永炳团队研发一体化设计的柔性超快充放电池

   近日,中国科学院深圳先进技术研究院研发出一种一体化结构设计的柔性超快充放电池,这种新型结构设计显著提升了电池的快充快放特性,同时保持了高的能量密度和循环性能。  该项目由集成所功能薄膜材料研究中心唐永炳研究员及其研究团队研发,相关研究成果《一体化结构设计的超快充放双离子电池》已在线发表于能源材

深圳先进院成功研发一体化设计的柔性超快充放电池

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院集成所功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳及其研究团队成功研发出一种一体化结构设计的柔性超快充放电池,这种新型结构设计显著提升了电池的快充快放特性,同时保持了高的能量密度和循环性能。相关研究成果Integrated Configuration Design for

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

新复合氢化物锂超离子导体问世

  据物理学家组织网25日报道,日本东北大学和高能加速器研究组织的科学家,开发出一种新的复合氢化物锂超离子导体。研究人员表示,通过设计氢簇(复合阴离子)结构实现的这一新材料,对锂金属显示出了极高的稳定性,使锂金属有望成为全固态电池的最终阳极材料,催生出迄今能量密度最高的全固态电池。  阳极为锂金属的

等离子体纳米天线超表面加速光束

  最近的研究表明,经过专门设计的光束具有在真空中沿弯曲路径传播的能力。目前用于产生加速光束的方法使用的是相位调制器和透镜,这种设备的长度为几十厘米或更长。这严重限制了其在各种材料下的适用性。本文使用由等离子体纳米天线组成的超表面来加速玻璃内部的光束。这种超表面能够生成高度弯曲的曲率半径为几百微米的

超灵敏度检测铅离子试纸条问世

  记者从中科院广州生物医药与健康研究院获悉,该院曾令文研究组以铅离子特异性的DNAzyme为分子识别元件,构建了一种可用于铅离子超灵敏检测的非酶信号扩增试纸条。其原理为,当有铅离子存在时,切割的DNAzyme的底物链会启动一系列的DNA自组装过程,从而达到信号放大的目的。相关成

Nature-Physics:超离子态研究方面取得最新成果

  南京大学物理学院、固体微结构物理国家重点实验室的孙建教授和王慧田教授等人利用晶体结构搜索和第一性原理分子动力学模拟等方法预言了氦和水在高压下可形成稳定化合物,并发现这些化合物在高温高压极端条件下会出现多个超离子态。他们的发现将为进一步研究氦的化合物,以及行星内部结构提供重要的理论参考。相关研究成

我国研制出高比能、长寿命的固态钠电池-衰减率仅为0.007%

  近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组研究员吴忠帅团队与中国科学技术大学教授余彦团队、中科院宁波材料技术与工程研究所研究员姚霞银团队合作,构筑了聚合物固态电解质和正极材料的一体化集成系统,有效降低了固固界面阻抗,显著提高了电子、离子和电荷的传输效率,研制出高比能、柔性的全固态

电导和电导率的区别

一、表达符号不同1、电导:表达符号是G。2、电导率:表达符号是σ。二、作用不同1、电导:描述导体导电性能的物理量,即对于某一种导体允许电流通过它的容易性的量度。2、电导率:用来描述物质中电荷流动难易程度的参数。三、特点不同1、电导:电导数值上等于电阻的倒数。2、电导率:对于各向同性介质,电导率是标量

离子色谱电导检测器的主要性能指标

 离子色谱仪电导检测器由流通式电导池和电导检测电路两部分组成,电导检测器主要性能指标由这两部分的性能所规定。  1 流通式电导检测池的主要指标:  A 池体积。池体积影响着从色谱柱进入电导池后色谱带的分辨率,小的池体积将较好的保持色谱带经电导池后的分辨率。  B 池常数。池常数表征了电导池两极间的距

离子色谱仪电导检测器不稳什么原因造成

作常规分析的仪器,离子色谱仪已在许部门使用根据测定对象的不同,仪器可以有多种配置。现代分析仪器的制造愈来愈精密,要延长仪器的使用寿命,平时对仪器的精心维护是必不可少的。以下将介绍一些实验工作中容易出现的问题和解决问题的办法。1 分析泵常见故障与排除高压分析泵是离子色谱仪最重要的部件之一。分析泵的作用

我所开发出单阴离子传导固态电解质用于柔性锌空气电池

近日,我所能源催化转化全国重点实验室动力电池与系统研究部(DNL29)陈忠伟院士、窦浩桢副研究员团队在柔性锌-空气电池方面取得新进展。团队受植物根系和血液循环系统的启发,构筑了一种安全、环境友好、具有多层级离子传输通道的单阴离子传导固态电解质,由其组装的柔性锌-空气电池展现出良好的电化学性能和超长循