科学家实现对传统硫电池体系的根本性突破
近日,四川大学材料学院研究员林紫锋、副研究员代春龙和四川大学物理学院副研究员胡琳钰在新型高能量密度硫电池研究方面取得重要进展。相关研究成果于1月28日发表于《焦耳》。传统锂硫电池因多硫化物溶解穿梭效应、电极反应动力学缓慢以及工作电压偏低等问题,长期制约其实际应用。针对上述关键瓶颈,该研究从电荷载流子层面重新设计硫正极反应机制,实现了对传统硫电池体系的根本性突破。研究发现,在有机电解液中以铜离子替代传统碱金属离子作为载流子,可诱导形成难溶且导电的铜硫化物中间产物,从而在本征上抑制多硫化物溶解穿梭,并显著提升硫的氧化还原电位。该体系中硫正极的反应电位提升超过1.2V,在构建的锂–硫混合全电池中实现了稳定的3.3V放电平台,创下目前硫基电池体系中的最高值。得益于导电铜硫化物中间相的形成,该电池体系同时表现出优异的反应动力学和循环稳定性。所构建的锂–硫混合全电池在保持高工作电压的同时,实现了高达 980 Wh kg?1的能量密度,展现出......阅读全文
研究实现锂硫电池在低温下的高容量稳定循环
近日,大连理工大学教授胡方圆团队在低温准固态锂硫电池研究方面取得新进展。该研究针对锂硫电池低温下离子传输通道受阻与界面脱溶剂化能垒倍增的问题,基于动态溶剂化调控策略,设计了一种动态迁移-拖曳聚合物电解质,通过硼酸酯动态共价键和极性侧链设计,动态重构锂离子溶剂化结构以降低脱溶剂化能垒,加速多硫化物转化
中国科大在锂硫电池应用领域取得新进展
近日,中国科学技术大学钱逸泰、朱永春课题组发展了一种新型的锂硫电池正极材料——硒硫固溶体。相关研究论文发表在《能源环境科学》(Energy Environ. Sci., 2015, DOI: 10.1039/C5EE01470K),并被选为该杂志2015年第11期的内插图(inside fron
简述锂亚硫酰氯(Li/SOCl2)电池的应用
应用Li/SOCl2电池是利用该系列的高比能量和长贮存寿命的优点。小电流放电的圆柱形电池可作为CMOS存储器、水、电等计量仪表和诸如高速公路过境自动电子交费系统(就是ETC系统,不过有一个更好的解决方案是用锂锰的软包电池代替)、程序逻辑控制器和无线安全报警系统等的无线电射频识别(RFID)器的电
高比能量锂硫二次电池研究获重要进展
2-15Ah锂硫电池系(08-21-16-48-49)15Ah锂硫电池充电(08-21-16-48-49) 8月22日,中科院大连化物所陈剑研究员带领先进二次电池研究团队,在高比能量锂二次电池方面取得重要进展,研制成功额定容量15 Ah的锂硫电池,并形成小批量制备能力。 据了
德国科学家研发延长锂―硫―电池寿命的新技术
在德国马路上行驶的机动车有4000万辆,其中电动汽车的数量,据德国联邦交通部的数据,目前约为6400辆。影响电动汽车快速发展的原因主要在于电池的一次行驶里程过短及储电成本较高。为寻找更有效的技术方案,德国科学家看好锂―硫―电池,因为相比于锂离子电池,锂―硫―电池效率高而成本低。但是它有
关于发表纳米反应器用于金属硫族电池的研究
近日,我所催化基础国家重点实验室微纳米反应器与反应工程学研究组(05T7组)刘健研究员团队、二维材料化学与能源应用研究组(508组)吴忠帅研究员团队,和天津大学梁骥教授研究团队联合发表题为“Engineering Nanoreactors for Metal-Chalcogen Batterie
-金属所在高能量密度锂硫电池研究上取得进展
单质硫作为锂硫二次电池正极材料的理论比容量高达1675 mAh g−1,与金属锂构成的二次电池体系理论比能量密度可达2600Wh/kg,是商业钴酸锂/石墨锂离子电池(理论能量密度360 Wh/kg)的7倍,同时单质硫价格低廉、产量丰富、安全无毒、环境友好,故锂硫电池被认为是很有
化学所研制出新型高比能室温钠硫电池
近年来,中国科学院化学研究所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室的研究人员对硫属元素(S、Se)的电化学性能及其在锂二次电池方面的应用进行了系统研究。前期研究中,他们提出利用碳纳米孔道限域的链状小硫分子解决锂-硫电池中多硫离子溶出难题,研制出具有长循环寿命的锂-硫电池(J. Am. Chem.
锂硫电池获突破:为高性能储能器件提供新思路
中新网西宁12月12日电 (记者 孙睿)记者12日从青海省人民政府-北京师范大学高原科学与可持续发展研究院(以下简称:高科院)获悉,该院“高原绿色能源研发与应用创新团队”在锂硫电池研究方面取得进展。 据悉,该院“高原绿色能源研发与应用创新”团队成立以来,聚焦绿色发展及应用技术,产出了一批有价值的
中科院提出筛选锂硫电池催化剂的新策略
中国科学院金属研究所(以下简称金属所)科研人员在前期高效锂硫电池催化剂研究的基础上,提出了筛选锂硫电池催化剂的新策略。日前,相关研究成果发表于《储能材料》(Energy Storage Materials)。 据了解,锂硫电池具有能量密度高、硫单质成本低廉和环境友好等优势,在替代锂离子电池的新一
简述锂电池材料亚硫酰氯的毒理学数据
1、有毒,其蒸气刺激眼睛和黏膜,液体触及皮肤能引起烧伤。 2、毒性比二氧化硫大,蒸气对呼吸道和眼结膜有明显的刺激作用。皮肤接触引起灼伤。工作场所最高容许浓度24.15mg/m3(空气中)。猫吸入85mg/m3浓度蒸气,20分钟可引起死亡。 3、急性毒性 LC50:2435mg/m3(大鼠吸入
关于锂电池材料亚硫酰氯的操作处置操作介绍
操作注意事项:密闭操作,局部排风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩),穿橡胶耐酸碱服,戴橡胶耐酸碱手套。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与碱类接触。尤其要注意避免与水接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备泄漏应急处理设备。倒空的容
我所锂硫电池电解液材料研究取得新进展
近日,我所储能技术研究部张华民研究员、李先锋研究员、张洪章副研究员团队,利用“低Ksp抑溶效应”固定多硫化锂和“界面聚合成膜效应”保护金属锂,设计、制备出兼具高稳定性、高安全性和高容量发挥的电解质溶液,并实现了其在锂硫电池器件中的应用。该相关研究成果发表在Nano Energy, 2017, 3
福建物构所高能量密度锂硫电池研究取得进展
由于正极材料硫具有高理论比容量、丰富的自然储备、低成本和环境友好等显著优点,锂硫电池被认为是最有前景的下一代能量存储系统。使用导电碳质材料作为硫主体来构造硫正极的传统方法中,由于低极性碳和高极性LiPS之间的相互作用弱,碳基材料提供的物理隔离和物理吸附对抑制电池容量衰减的作用有限,特别是对于高载
关于锂硫电池不导电和体积膨胀问题的解决办法
主要的解决方法从电解液和正极材料两个方面入手。第一是电解液方面,主要用醚类的电解液作为电池的电解液,电解液中加入一些添加剂,可以非常有效的缓解锂多硫化合物的溶解问题。第二是正极材料方面,主要是把硫和碳材料复合,或者把硫和有机物复合,可以解决硫的不导电和体积膨胀问题。
宁波材料所等在全固态锂硫电池研究方面取得进展
锂硫电池被认为是最有发展潜力的下一代高能量密度储能器件之一,其正极材料单质硫的理论比容量和比能量可高达1675 mAh/g和2567 Wh/kg,是目前商用锂过渡金属氧化物正极的五倍。然而,传统锂硫电池的安全性与循环性能差是其面临的主要挑战,严重影响了商业化进程。采用无机固体电解质取代传统有机电
杨裕生院士:加速锂硫电池发展的三点建议
2016年6月,清华大学举办“锂硫电池研讨会”。会议快要结束的时候,针对当时媒体上不断出现的锂硫电池技术“突破”“领先”等报道,我以“沉着奋战锂硫电池”为题发言。我的发言主要表达了如下观点:锂硫电池“进门容易”,但会“越做越难”。锂硫电池技术存在“五低”:安全性低,体积比能量低,放电倍率低,能量
铌基异质结构纳米片解决了锂硫电池存在的问题
近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组研究员吴忠帅团队设计并制备出一种氮化铌-氧化铌异质结构纳米片,可同时作为锂硫电池的正极与负极载体,有效抑制了多硫化物的穿梭效应和金属锂负极枝晶的生长,应用该异质结构的锂硫电池在贫电解液、低负正极容量比、高硫载量条
海南大学团队提出锂硫电池催化剂理性设计新准则
近日,海南大学材料科学与工程学院教授邓意达、李运勇团队在锂硫电池关键催化机理研究方面取得重要进展,首次提出基于p-p-s电子轨道耦合的阴离子掺杂催化剂设计新准则,为锂硫电池高效催化材料开发提供全新方向,相关研究成果发表于国际期刊《自然-通讯》。锂硫电池拥有超高的理论质量能量密度与体积能量密度,在低空
福建物构所高能量密度锂硫电池研究取得进展
人们对便携式电子设备、电动汽车和大型智能电网等需求的不断增长推动了能量存储技术的快速发展。由于硫具有高的理论比容量、丰富的自然储备、低成本和环境友好等特点,锂硫电池被认为是一类有前景的下一代能量存储系统。但是硫的导电性差、多硫化物的穿梭效应以及充放电循环中的体积膨胀等问题,仍然制约着锂硫电池的商
科学家实现对传统硫电池体系的根本性突破
近日,四川大学材料学院研究员林紫锋、副研究员代春龙和四川大学物理学院副研究员胡琳钰在新型高能量密度硫电池研究方面取得重要进展。相关研究成果于1月28日发表于《焦耳》。传统锂硫电池因多硫化物溶解穿梭效应、电极反应动力学缓慢以及工作电压偏低等问题,长期制约其实际应用。针对上述关键瓶颈,该研究从电荷载流子
定硫仪,微机定硫仪,自动定硫仪,煤炭定硫仪简介
定硫仪,微机定硫仪,自动定硫仪,煤炭定硫仪简介 定硫仪,微机定硫仪,自动定硫仪,煤炭定硫仪适用范围: 定硫仪,微机定硫仪,自动定硫仪,煤炭定硫仪主要用于测定煤炭、钢铁和各种矿物中的全硫含量,是煤炭、电力、化工、建材、冶金、地质勘探、商检、环保检测等部门实验室的优选必备仪器。,符合国标G
铌基异质结构纳米片并用于贫电解液锂硫电池
近日,我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组(508组)吴忠帅研究员团队,设计并制备出一种氮化铌-氧化铌异质结构纳米片,可同时作为锂硫电池的正极与负极载体,有效地抑制了多硫化物的穿梭效应和金属锂负极枝晶的生长,应用该异质结构的锂硫电池在贫电解液、低负正极容量比、高硫载量条件下,展
二维层状粘土材料在锂硫电池中的应用获进展
11月18日,记者从广东省科学院化工研究所获悉,该所电子信息材料研究团队在基于二维层状粘土材料的高性能锂硫电池正极研究中取得新进展。相关研究相继发表于Nanotechnology Reviews、ChemSusChem。 电动汽车和电网储能等新兴技术的快速发展对二次电池的能量密度提出了更高的要
研究团队发现阳离子掺杂锂硫电池催化剂设计新规律
锂硫电池具有超高的理论能量密度,并且资源丰富、成本低廉、环境友好,是具有潜力的下一代储能电池。但反应动力学缓慢和中间物种多硫离子穿梭效应导致活性物质利用率低和容量快速衰减,影响了锂硫电池的应用。 近日,中国科学院过程工程研究所资源化工与能源材料研究部研究员张会刚与美国阿贡国家实验室博士陆俊合作
新型铌基异质结构纳米片用于贫电解液锂硫电池
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队,设计并制备出一种氮化铌—氧化铌异质结构纳米片,可同时作为锂硫电池的正极与负极载体,有效抑制了多硫化物的穿梭效应和金属锂负极枝晶的生长,应用该异质结构的锂硫电池在贫电解液、低负正极容量比、高硫载量条件下,展示出优异电化学性能。相关研究成果发表于《先进
研究前沿:电化学活性多功能隔膜涂层提升锂硫电池性能
与现有锂离子电池体系相比,锂硫电池具有更高的理论能量密度、更低的成本和环境友好等优势,是下一代高比能电池体系的理想候选之一。硫(S8)是典型的阴离子变价的转换反应正极材料,优点是理论容量高,但缺点在于电化学反应的中间态产物多硫化锂极易溶于醚类电解液,穿梭到金属锂负极发生不可逆反应,被称为“穿梭效
中科院大连化物所研制全球比能量最高锂硫电池组
近日,由中科院大连化物所陈剑团队开发的具有自主知识产权的“高比能量、大容量锂硫二次电池及电池组”在京通过由中国轻工业联合会组织的科技成果鉴定。 锂硫电池是一种原料储量丰富、环境友好、成本低廉的高比能量二次电池,也是最接近实用化的下一代二次电池技术。 陈剑团队攻克了一系列锂硫电池工程技术难题,
化学所等在新型高比能锂硫电池研究方面取得突破
在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院等支持下,中科院化学所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室的研究人员,在解决高比能锂-硫电池中多硫离子的溶出问题,提高锂-硫电池循环寿命方面取得重要突破。研究结果发表在近期J. Am. Chem. Soc.(2012, 134, 18510−
中科院福建物构所提升锂硫电池循环稳定性
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/9/388530.shtm本报讯 当前,高容量储能装置成为便携电子设备以及电动汽车等新兴电子产品的迫切需求。由于硫具有低成本和环境友好等优势,锂硫电池(Li-S)拥有较高的理论比容量和能量密度,被视为最有应用前