车载硫化物全固态电池关键技术获进展
近日,“车载硫化物全固态电池关键技术攻关”项目在青岛通过科技成果评价。该评价会由中国石油和化学工业联合会组织,7位专家组成的评价委员会一致认为,该成果总体达到国际先进水平。这标志着青岛在硫化物全固态电池领域取得关键中试技术成果,形成了具备产业化前景的材料体系和全流程工艺包。当前,动力电池产业正处于技术变革的关键期。硫化物全固态电池作为推动社会和人类进步的一项前沿科技,解决传统液态电池安全性的同时还可以实现更高能量密度、更高倍率、更长循环等优点,被世界主流国家纷纷列入发展战略,成为下一代电池技术竞争的关键制高点。全固态电池关键材料和产业化技术的研发,对于新能源汽车的迅速普及与推广、打造我国在新能源领域的国际领先地位具有重大意义,是实现新旧动能转换和节能环保的必然趋势和有效途径。据了解,该成果由青岛中科源本新能源有限公司开发,在青岛市委、市政府和相关单位支持下,该公司于2024年12月建成一条总面积1600平方米的覆盖从材料制备到电......阅读全文
空心硫化物壳层结构精确调控助力高温钾电池
近日,暨南大学化学与材料学院教授宾德善、李丹团队通过精确调控空心硫化锌/碳纳米复合物(h-ZnS@C)的外壳厚度,获得了研究壳结构-储钾性能关系的模型电极材料,研究并揭示了空心颗粒壳厚度与储钾动力学、稳定性间的关系。在基于构效关联机制的认识下,通过合理调控壳层结构,获得了适用于室温及高温环境下的高稳
锂电池的正极活性物质硫化物的鉴定介绍
点滴法是鉴定硫离子和硫氢根离子的灵敏方法,其步骤为:在点滴板上混合可溶硫化物的碱性溶液和1%的硝普酸钠Na2[Fe(CN)5NO](亚硝基铁氰化钠)溶液,若试样中存在S离子则会出现不同深度的红紫色,灵敏度1:50000。其机理是[Fe(CN)5(NOS)]4-离子的生成。 除此之外,向点滴板中加
锂电池的正极活性物质硫化物的合成介绍
无机硫化物通常可通过以下方法合成:(注:K为国际温度单位开尔文) 1、单质直接化合,例如: C + 2S CS2 2、硫酸盐或高价硫化物的还原,例如: Na2SO4 + 4C→ Na2S + 4CO 1373K In2S3 + 2 → In2S + 2H2S 3、溶液中或高温的复分解
空心硫化物壳层结构精确调控助力高温钾电池
近日,暨南大学化学与材料学院教授宾德善、李丹团队通过精确调控空心硫化锌/碳纳米复合物(h-ZnS@C)的外壳厚度,获得了研究壳结构-储钾性能关系的模型电极材料,研究并揭示了空心颗粒壳厚度与储钾动力学、稳定性间的关系。在基于构效关联机制的认识下,通过合理调控壳层结构,获得了适用于室温及高温环境下的
固态锂电池电解液的硫化物体系简介
硫化物系固体电解质可视为由硫化锂和铝、磷、硅、钛、铝、锡等元素的硫化物组成的多元复合材料,材料涵盖晶态和非晶态。硫离子半径大,使锂离子传输通道更大;电负性也合适,因此硫化物固体电解质在所有固体电解质中具有最好的锂离子电导率,其中 Li-Ge- P-S 系统在室温下的锂离子电导直接与电解质的电导
锂电池的正极活性物质重要硫化物的介绍
硫化氢是一种无色有毒的气体,臭鸡蛋气味,空气中硫化氢的容许含量不超过0.01mg/L。硫化氢能够与人体的血红素中的亚铁离子结合生成硫化亚铁,使其失去反应活性。经常与硫化氢接触会引起嗅觉迟钝,消瘦,头痛等慢性中毒。实验室里常用金属硫化物与酸作用制备硫化氢。硫化氢的水溶液是氢硫酸,二元弱酸。无论在酸
简述锂电池的正极活性物质硫化物的来源
硫化物(sulfides)及其类似化合物包括一系列金属、半金属元素与S、Se、Te、As、Sb、Bi结合而成的矿物。矿物种数有350种左右,硫化物就占了2/3以上,其他为硒化物(selenides)、碲化物(tellurides)、砷化物(arsenides),及个别锑化物(antimonide
新型正极材料助力锌—空气电池开发
近日,海南大学教授邓意达、郑学荣团队在氧电催化方面取得了重要进展。相关研究成果以《自发硫化策略调制镍钴—(氧)羟基硫化物局部电子结构以增强氧电催化》为题,发表在《先进能源材料》上。 金属—空气电池由于具有高理论能量密度、高安全性和低成本等优势而备受关注。析氧反应(
新型正极材料助力锌—空气电池开发
近日,海南大学教授邓意达、郑学荣团队在氧电催化方面取得了重要进展。相关研究成果以《自发硫化策略调制镍钴—(氧)羟基硫化物局部电子结构以增强氧电催化》为题,发表在《先进能源材料》上。 金属—空气电池由于具有高理论能量密度、高安全性和低成本等优势而备受关注。析氧反应(
我国科学家在全固态锂电池研究中获重要进展
近日,记者从桂林电器科学研究院有限公司获悉,该院朱凌云教授团队和燕山大学黄建宇教授团队联合进行研究,发现碳包覆层可以改善硫化锑(Sb2S3)电极材料在全固态锂电池中的反应动力学,证明硫化锑材料(Sb2S3@C)是一种很有前途的高能量密度全固态锂电池正极。相关成果日前发表在化学与材料领域国际著名
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
新型合金负极让全固态电池实现“10分钟内快速充电”
仅仅只是一杯咖啡的时间,电动汽车就可以在保证安全的前提下完全充满电——这是业界对全固态锂离子电池的厚望。然而,这种被誉为“终极安全”的固态电池,长期以来不得不面对一个核心痛点:充电速度慢,尤其是在追求长续航时需要增厚电极的条件下快充更是难上加难。 近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员
新路线进一步释放全固态锂电池潜力
中国科学技术大学教授马骋提出了一种关于全固态电池正极材料的新型技术路线,可以大幅提升复合物正极中的活性物质载量,从而更充分地发挥出全固态锂电池在能量密度上的潜力。相关研究成果近日发表于《自然-通讯》。 全固态锂电池由于用不可燃的无机固态电解质替代了有机液态电解质,因此相较目前商业化锂离子电池而
新型高能效全固态钠空气电池问世,有效解决碳酸盐堵塞
韩国浦项科技大学材料科学与工程系研究团队成功开发出一种高容量、高效率的全固态钠空气电池,无须特殊设备就能可逆地利用钠(Na)和空气。相关论文发表在最新一期《自然·通讯》杂志上。 蓄电池在电动汽车和储能系统等绿色技术中具有广泛应用。“金属—空气电池”被称为下一代高容量蓄电池,可从地球上的氧气和金
访南策文院士:锂电池远未触及“天花板”
3月1日,四部委印发《促进汽车动力电池产业发展行动方案》,对电池性能、产能、安全性、材料和装备提出明确要求。面对1000亿瓦时的跨越式发展图景,产业界当如何面对“层出不穷”的新技术?本刊日前采访了中国科学院院士、清华大学材料科学与工程研究院院长南策文,他认为,全固态锂电池会极大提高安全性和性能,
关于锂电池的正极活性物质硫化物的应用介绍
在酸性溶液中TAA水解产生H2S,可替代H2S: CH3CSNH2 + H + 2H2O ⇌ CH3COOH + NH4 + H2S↑ 在氨性溶液中水解生成HS,可替代(NH4)2S: CH3CSNH2 + 2NH3 ⇌ CH3-C(-NH2)=NH + NH4 + HS在碱性溶液中水解生成S,
超薄固态电解质的新型设计
成果简介 全固态金属锂电池(LMB)以其优异的安全性和较高的能量密度被认为是最有前景的下一代电池。为了获得实际所需的高能量密度LMBs,具有快速离子传输能力的超薄固态电解质(SSE)薄膜是降低电池中非活性物质比例的不可替代的组成部分。 近日,清华大学张强教授(通讯作者)等在材料研究顶级期刊A
突破-“卡脖子”-难题!我国团队给硅颗粒-“穿卤化物外套”,助力全固态电池实用化
你是否想过,未来的手机可能一周只需充一次电,电动汽车的续航能力轻松突破1000公里?作为最具潜力的“下一代动力电池”,全固态电池的诞生,让这一切皆有可能。但全固态电池有一个“卡脖子”难题——如果用储能潜力巨大的硅材料做负极,它会和固态电解质“闹矛盾”,在界面上发生持续的副反应,大量消耗锂离子,导致电
固态电池热度持续提升-产业巨头抢滩-这些股获机构加仓
固态电池热度持续提升 固态电池作为近期大热门,被市场反复炒作。昨日光华科技、普路通等概念股涨停,大东南大涨超7%。 随着概念的走热,在投资者互动平台上,与固态电池相关的问题随之增多。 据证券时报·数据宝统计,11月投资者互动平台上关于固态电池的互动问答次数达588次,较10月增长2.05倍,
一体化卤化物加速全固态电池工业化进程
中国工程院外籍院士、宁波东方理工大学讲席教授孙学良团队联合美国马里兰大学、加拿大西安大略大学研究团队,开发了一种低成本铁基卤化物材料,将正极活性材料、电解质和导电剂的功能集于一身,并展现出电极层面的“自修复”能力。这项工作有望解决全固态电池在能量密度、循环寿命和成本方面的关键瓶颈。6月25日,相关研
一体化卤化物加速全固态电池工业化进程
中国工程院外籍院士、宁波东方理工大学讲席教授孙学良团队联合美国马里兰大学、加拿大西安大略大学研究团队,开发了一种低成本铁基卤化物材料,将正极活性材料、电解质和导电剂的功能集于一身,并展现出电极层面的“自修复”能力。这项工作有望解决全固态电池在能量密度、循环寿命和成本方面的关键瓶颈。6月25日,相关研
全固态锂电池组成固态化聚合物电解质简介
固态化聚合物电解质,由锂盐和聚合物构成,大致可以分为全固态类和凝胶类。全固态类是由锂盐和高分子基质络合而成的。锂盐例如:Li PF6、Li BF4、Li Cl O4、Li As F6等。高分子基质比如:PEO、PAN、PVDF、PVDC 和 PMMA 等。凝胶类是由锂盐与液体塑化剂,溶剂等与聚合
全固态薄膜锂电池的LPON等非晶体固态电解质介绍
LiPON是一种部分氮化的磷酸锂,是一种综合性能优秀的固态电解质,LiPON膜的室温离子电导率与其N含量有关,其合成最佳比例的LiPON电解质膜为LibPOxNaus,25℃时其离子电导率可达3.3×10-5S/cm,电化学稳定窗口宽,可达5.5V,活化能0.54eV。LiPON是通过在N2气氛
精准电镜观测揭示空间电荷层对全固态锂电池真实影响
中国科学技术大学教授马骋团队通过球差校正电镜的原子尺度观测,研究了空间电荷层对全固态锂电池中离子传输的影响,并发现这一现象的微观机理与过往几十年的认知截然不同。3月24日,相关研究成果发表于《自然-通讯》。相比目前的商业化锂离子电池,全固态锂电池具有更好的安全性和更大的能量密度提升空间。在这种电池中
回顾:2023年Nature\Science上的锂电池成果
2023年Nature上的电池文章汇总 1.固态电解质最新成果 登上Science 日本东京工业大学创新研究所全固态电池研究中心Ryoji Kanno教授团队利用高熵材料的特性,通过增加已知锂超离子导体的组成复杂性来设计了一种高离子导电的固态电解质,以消除离子迁移的障碍,同时保持超离子导电的
锂电池的正极活性物质硫化物的化学性质
水解 金属硫化物在水中都会发生不同程度的水解: S2-+ H2O ⇌ HS-+ OH- HS-+ H2O ⇌ H2S + OH- H2S的pKa分别约为:pKa1 = 6.89 和 pKa2 = 15±2, 因此金属硫化物溶液会呈不同程度的碱性,而碱金属的硫化物溶液的碱性更是可以与相应的
杨裕生院士:要重视发展安全又高能的硫锂离子电池
硫锂离子电池的全称是“以有机高分子硫化物为正极的锂离子电池”。正如无机物为正极材料的锂离子电池脱胎于锂电池一样,硫锂离子电池是从锂硫电池发展而来的,目的都是为了克服原有电池安全性不高、寿命不长的缺点。与无机正极材料磷酸铁锂、钴酸锂等锂盐不同的是,这类有机硫化物不含锂,所以负极中要预置准确计算量的金属
杨裕生院士:要重视发展安全又高能的硫锂离子电池
硫锂离子电池的全称是“以有机高分子硫化物为正极的锂离子电池”。正如无机物为正极材料的锂离子电池脱胎于锂电池一样,硫锂离子电池是从锂硫电池发展而来的,目的都是为了克服原有电池安全性不高、寿命不长的缺点。与无机正极材料磷酸铁锂、钴酸锂等锂盐不同的是,这类有机硫化物不含锂,所以负极中要预置准确计算量的
人工智能辅助科学家揭示全固态锂电池稳定性机制
近期,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员王春阳与加州大学尔湾分校教授忻获麟团队合作开发出人工智能辅助的透射电子显微镜技术,并利用该技术揭示了全固态电池中的层状氧化物正极材料的原子尺度结构退化路径,发现了与液态电池中完全不同的演化机制。相关研究成果日前发表于《美国化学会志》(Journ
人工智能辅助科学家揭示全固态锂电池稳定性机制
近期,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员王春阳与加州大学尔湾分校教授忻获麟团队合作开发出人工智能辅助的透射电子显微镜技术,并利用该技术揭示了全固态电池中的层状氧化物正极材料的原子尺度结构退化路径,发现了与液态电池中完全不同的演化机制。相关研究成果日前发表于《美国化学会志》(Journ