钠电池界面离子动态与荷电状态原位监测研究获进展

近日,暨南大学物理与光电工程学院研究员郭团、教授麦文杰团队与武汉大学教授方永进团队等合作,开发了一款可原位植入钠离子电池电极表面的紧凑型光纤电化学传感器。相关成果发表于《光:科学与应用》(Light:Science & Applications)。钠离子电池界面离子动力学光纤传感概念。研究团队供图钠离子电池凭借成本优势和可观的能量密度,正成为大规模储能领域的有力竞争者。然而,其商业化进程的关键瓶颈之一,在于对电极-电解液界面处钠离子嵌入/脱出动态过程的理解尚不充分。目前,表征电极附近离子迁移的手段主要依赖离线拆卸或同步辐射等大型设备,难以捕捉实际工况下的瞬态变化;传统电化学检测方法受限于信号的间接性和非原位特性。同时,荷电状态(SoC)的精准估算是电池管理的核心难题——传统电压法在高、低SoC区域易受平台区非线性影响,且易受温度漂移和电池老化干扰,导致估算误差累积放大。因此,亟需一种能够从物理本质上实时解析界面离子行为并......阅读全文

钠电池界面离子动态与荷电状态原位监测研究获进展

  近日,暨南大学物理与光电工程学院研究员郭团、教授麦文杰团队与武汉大学教授方永进团队等合作,开发了一款可原位植入钠离子电池电极表面的紧凑型光纤电化学传感器。相关成果发表于《光:科学与应用》(Light:Science & Applications)。  钠离子电池界面离子动力学光纤传感概念。研究团

钠电池界面离子动态与荷电状态原位监测研究获进展

近日,暨南大学物理与光电工程学院研究员郭团、教授麦文杰团队与武汉大学教授方永进团队等合作,开发了一款可原位植入钠离子电池电极表面的紧凑型光纤电化学传感器。相关成果发表于《光:科学与应用》(Light:Science & Applications)。钠离子电池界面离子动力学光纤传感概念。研究团队供图钠

摩擦界面起电行为动态监测研究获进展

  固-液界面的摩擦起电行为是表界面的重要性质之一,与界面摩擦与润滑状态、双电层的形成、能量耗散过程等相关,但内在工作机制存在较多未解之谜。实现原位动态监测是揭示其界面起电行为的重要技术手段之一。中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室研究员王道爱团队,在固-液界面摩擦电机理与监测研究方面

简述锂离子电池的荷电状态的概念

  SOC,全称是StateofCharge,荷电状态,也叫剩余电量,代表的是电池放电后剩余容量与其完全充电状态的容量的比值。  其取值范围为0~1,当SOC=0时表示电池放电完全,当SOC=1时表示电池完全充满。电池管理系统(BMS)就是主要通过管理SOC并进行估算来保证电池高效的工作,所以它是电

兰州化物所摩擦界面起电行为动态监测研究获进展

  固-液界面的摩擦起电行为是表界面的重要性质之一,与界面摩擦与润滑状态、双电层的形成、能量耗散过程等相关,但内在工作机制存在较多未解之谜。实现原位动态监测是揭示其界面起电行为的重要技术手段之一。中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室研究员王道爱团队,在固-液界面摩擦电机理与监测研究方面

面向动态表界面分析的原位液相二次离子质谱新技术研究获进展

表界面化学是能源、环境和生命等前沿科学领域的核心。在分子水平上表征表界面化学,对阐明上述领域关键科学问题的化学本质具有重要意义。然而,表界面层极薄、其物种复杂性及高度动态性,对化学测量学提出了挑战。飞行时间二次离子质谱(ToF-SIMS)是迅速发展的先进表界面分析技术。而作为基于高真空环境的分析技术

化学所锂电池界面电化学过程原位研究获进展

  由于化学电源的电化学性能与电极/电解质的界面过程密切相关,涉及电荷转移、离子输运、相的生成和转化等步骤,在纳米尺度上深入理解界面过程对于器件设计和材料优化具有重要意义。然而能源体系的运行环境非常复杂,涉及无水无氧环境、有机/离子液体电解质体系、多相界面、多电子反应过程等,因此,针对性发展复杂体系

原位拉曼研究揭示纳米材料界面行为研究获进展

  拉曼散射谱是一种具有高能量分辨率的指纹谱,特别是引入具有表面等离子体共振(SPR)特性的贵金属纳米结构形成表面增强拉曼散射(SERS)体系后,其灵敏度可提高到准单分子水平,在界面行为和过程研究方面大有可为。中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室刘景富研究组利用纳米银的SER

水系离子电池研究获进展

  记者今日从中科院宁波材料所获悉,该所科研人员在水系离子电池研究中获重要进展,首次提出用锂钠混合离子电解质这一全新理念构建新型水系离子电池,相关研究成果发表于《科学报告》。   传统的以有机溶剂为电解液的锂离子电池能量密度高,但存在安全性低和成本高的问题。与之相比,水系离子电池具有价格廉价、无环

我国学者在水系锌离子电池界面材料研究中获进展

日前,华北电力大学能源动力与机械工程学院教授田华军团队发布科研成果,创新性地解决了水系锌电池枝晶生长、析氢和固/液界面腐蚀等科学问题。该研究通过一种低成本、快速、通用的合成技术,制备了系列具有功能表面结构的三维锌基合金界面材料,并详细探索了基于双阳离子电解质中锌的沉积/溶解等反应机制。近日,《自然-

水系镍离子电池研究获进展

近日,华南理工大学物理与光电学院科研团队首次报道了层状钒基氧化物作为新型水系镍离子电池正极材料的研究结果。相关研究成果发表于《储能材料》(Energy Storage Materials)。由于镍金属负极具有高容量密度、较小的离子半径、不易产生枝晶等优点,水系镍离子电池在众多多价离子电池中脱颖而出。

原位解析界面PdHx诱导负载型PdZn/ZnO催化剂动态形成获进展

  近期,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心联合研究部研究员张炳森、苏党生与吉林大学教授张伟、中科合成油技术有限公司博士刘晰,以透射电镜“气体-加热原位样品台”(DENSsolutions Climate)结合自制的控气装置为主要研究手段,并结合原位X射线衍射(in-situ XRD)和程

兰州化物所摩擦界面起电行为动态监测研究取得新进展

  固-液界面的摩擦起电行为是表界面的重要性质之一,与界面摩擦与润滑状态、双电层的形成、能量耗散过程等相关,但内在工作机制存在较多未解之谜。实现原位动态监测是揭示其界面起电行为的重要技术手段之一。中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室研究员王道爱团队,在固-液界面摩擦电机理与监测研究方面

学者综述电池电化学原位传感技术进展

近日,暨南大学物理与光电工程学院(理工学院)研究员郭团受邀在《激光与光子学评论》(Laser & Photonics Reviews)发表题为《基于“光纤实验室”的电池电化学原位传感技术进展》的特邀综述论文。论文通讯作者郭团表示,可再生能源是人类持续发展的基础,电池(锂离子电池、氢燃料电池等)是可再

学者综述电池电化学原位传感技术进展

  近日,暨南大学物理与光电工程学院(理工学院)研究员郭团受邀在《激光与光子学评论》(Laser & Photonics Reviews)发表题为《基于“光纤实验室”的电池电化学原位传感技术进展》的特邀综述论文。  论文通讯作者郭团表示,可再生能源是人类持续发展的基础,电池(锂离子电池、氢燃料电池等

细胞界面工程与功能调控研究获进展

  近日,华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室叶邦策教授课题组在DNA传感装置的设计及生物纳米杂合系统研究中取得了重要进展。该研究构建了纳米机械-天然杂合细胞,赋予了天然细胞非传统信号分子的感知、分析和处理能力,实现了多种生物功能的重编程,已发表于《美国化学会志》。  研究团队通过构建细胞表面通

动态血糖监测研究进展

  血糖监测是糖尿病治疗的“五驾马车”中非常重要的一点。常用的末梢血糖监测只提供某个时间点的血糖值,对于想了解血糖状态的人而言犹如盲人摸象,并不能反应糖尿病患者的真实全面的血糖状况,也很难发现无症状的高血糖和低血糖。如果能对患者进行无痛而又不间断的持续血糖检测,就能够提示患者的血糖“全貌”,这对

研究实现界面化学动态过程的原位高分辨成像分析

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505918.shtm近日,中国科学技术大学环境科学与工程系刘贤伟课题组实现了界面化学动态过程的原位高分辨成像分析。相关研究成果近日发表于《自然-通讯》。   ?高分辨表面等离子体散射相干成像示意图

锂离子电池负极材料研究获进展

  大连理工大学教授陆安慧课题组最近创新性地提出,采用无溶剂法以纳米二元金属氧化物(ZnSnO3)为前驱体,原位生长金属有机骨架ZIF-8制备Sn@C复合材料。根据软硬酸碱理论,2-甲基咪唑作为交界碱优先与交界酸Zn2+结合生成ZIF-8,后续的热解过程使ZIF-8转变为含氮的导电炭网络,

钠离子电池正极材料研究获系列进展

  由于全球分布广泛的钠资源以及价格低廉的钠盐成本,钠离子电池有望应用于未来大规模储能领域。近年来,中国科学院化学研究所分子纳米结构与纳米技术重点实验室的研究人员在寻找能可逆脱嵌钠离子的正极材料上进行了系统探索。前期研究中,开发了具有零应变特性(J. Mater. Chem. A 2015, 3,

钠离子电池体积能量密度研究获进展

  钠离子电池资源丰富、成本较低,但对体积能量密度要求高。锡合金负极更安全、易加工,兼容现有生产线。但是,它在循环过程中体积变化大,导致颗粒粉化、电接触丧失,形成电化学失活的“死锡”,造成活性物质利用率降低和容量迅速衰减。尽管此前报道的改性策略能够缓解其体积膨胀而提升循环稳定性,却以牺牲容量发挥和首

锂电池荷电保持能力和荷电恢复能力检测步骤

  1、锂离子电池在(20±5)℃的环境温度下,以0.2C电流恒流放电至规定的终止电压(一般为3.0V),然后以0.2C电流恒流充电至终止电压(一般为4.2V),转入恒压充电(充电终止电流一般为0.02C);  2、锂离子电池应在(20±5)℃的环境温度下开路存放28d;  3、锂离子电池应在(20

单模激光输出与动态调控研究获进展

  一直以来,激光器的研发都备受人们的关注。由于多模激光器不仅存在群速色散导致的脉冲展宽和虚假信号,同时也会产生模式竞争造成信号不稳定,因此,获得单模激光输出就成了解决上述问题的有效策略。目前,人们可以通过多种方式获得单模激光输出,例如:减小腔体尺寸、DBR/DFB技术、Vernier效应等。然而,

青藏高原冰冻圈状态与变化研究获进展

  青藏高原是全球变化研究关键地区之一,具有全球变化研究的独特性和优越性。目前,观测资料的缺乏是青藏高原研究面临的重大挑战。因此,综合使用可靠的原位观测、遥感测量及改进的数值模式对于青藏高原冰冻圈及其与气候的相互作用研究至关重要。  近日,中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室杨梅

郑州大学在钠离子电池界面调控研究方面取得进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495153.shtm 近日,郑州大学化学学院能源化学研究所在钠离子电池阳离子调控界面领域取得积极进展,在国际重要顶级期刊《Angewandte Chemie International Edition

宽温域镁基锂离子电池研究取得进展

  中国科学院青海盐湖研究所研究员李武、张波团队在宽温域镁基锂离子电池研究领域取得进展。研究团队通过对电池正极界面进行“烷基链摇曳”设计,统一了锂离子电池高、低温性能增强机制,电池宽温域循环性能相较已报道工作有了大幅提升。  锂离子电池的宽温域性能,直接决定其在极端环境中的应用表现。过往研究形成共识

深圳先进院在柔性钠基双离子电池方面获进展

  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(通讯作者)及其团队成员在柔性钠基双离子电池方面获得新进展。相关研究成果"A Flexible Dual-Ion Battery Based on Sodium-Ion Quasi-Solid-State Electroly

原位拉曼研究揭示纳米材料界面行为研究或进展

  拉曼散射谱是一种具有高能量分辨率的指纹谱,特别是引入具有表面等离子体共振(SPR)特性的贵金属纳米结构形成表面增强拉曼散射(SERS)体系后,其灵敏度可提高到准单分子水平,在界面行为和过程研究方面大有可为。中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室刘景富研究组利用纳米银的SER

“动态双电层”可构建自修复固态电解质界面

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水系锌离子电池领域取得新进展。团队提出了动态双电层概念,原位构筑自修复杂化固态电解质界面,得到的水系锌离子电池在高载和贫电解液实际工况下具有长循环寿命。该研究为水系电池固态电解质界面设计提供指导,其“动态双电层”概念为理解双电层结构提

我所开发出动态双电层构建自修复固体电解质界面

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水系锌离子电池(ZIBs)领域取得新进展。团队提出了动态双电层概念,原位构筑自修复杂化固态电解质界面(SEI),得到的水系锌离子电池在高载和贫电解液实际工况下具有长循环寿命。该研究为水系电池固态电解