无钴高镍层状氧化物正极材料研究取得进展
氧化物正极材料是决定锂离子电池能量密度、倍率性能、循环寿命和安全性的核心材料。 近日，中国科学院金属研究所在无钴高镍层状氧化物正极材料研究中取得进展。团队提出基于物理化学描述符的多元微量元素设计策略，将微量元素的离子电荷密度和金属—氧键合强度作为关键参数，建立了微量元素本征性质与锂离子传输、结构稳定性之间的内在关联，实现了电池正极材料微量元素设计由经验试错向目标导向型设计的研究范式转变。 研究团队基于物理化学描述符设计框架，提出引入低电荷密度微量元素，减弱锂离子迁移过程中的静电约束，提升离子传输动力学，并利用强金属—氧键元素增强氧亚晶格及过渡金属—氧骨架的结构稳定性，构建了“离子传输—晶格稳定性”协同调控的正极材料设计思路，制备出镁、钙、钛、锆多元微量元素协同无钴高镍正极材料。该正极材料实现了高倍率性能与结构稳定性同步提升。在25C倍率下可提供130.9mAh·g-1的比容量。在10C倍率下，循环350圈后容量保持率达到......阅读全文
无钴高镍层状氧化物正极材料研究取得进展
氧化物正极材料是决定锂离子电池能量密度、倍率性能、循环寿命和安全性的核心材料。 近日，中国科学院金属研究所在无钴高镍层状氧化物正极材料研究中取得进展。团队提出基于物理化学描述符的多元微量元素设计策略，将微量元素的离子电荷密度和金属—氧键合强度作为关键参数，建立了微量元素本征性质与锂离子传输、结
低成本高铁层状氧化物钠离子电池正极材料研究获进展
钠离子电池兼具资源与成本优势，有望实现大规模储能应用，助力能源绿色转型。然而，传统高比能层状氧化物正极材料需大量使用镍、钴、铜等价格较高的过渡金属元素，削弱了钠离子电池的成本竞争力。高铁层状氧化物正极材料以储量丰富、价格低廉的铁替代过渡金属，可大幅降低正极材料成本，有力推动低成本钠电池储能技术的
我国学者钠离子层状氧化物正极材料研究获进展
近日，记者从燕山大学获悉，该校亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室教授黄建宇团队与中国科学院物理所、长三角物理研究中心研究团队合作，通过结合多种先进表征方法，系统性地解耦了不同气体与钠离子层状氧化物正极材料的相互作用，阐明了劣化路径；创新定量手段，实现了对不同材料空气稳定性的定量化比较，找出了内在主
钠离子层状氧化物正极材料研究新突破
近日，燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室教授黄建宇团队与中国科学院物理所、长三角物理研究中心研究团队合作，通过结合多种先进表征方法，系统性地解耦了不同气体与钠离子层状氧化物正极材料的相互作用，阐明了劣化路径；创新定量手段，实现了对不同材料空气稳定性的定量化比较，找出了内在主导因素，提出
锂离子电池正极材料锰镍钴复合氧化物的简介
层状锰镍钴复合氧化物正极材料综合了LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2 三种层状材料的优点，其综合性能优于以上任一单一组分正极材料，存在明显的三元协同效应：通过引入Co，能够减少阳离子混合占位情况，有效稳定材料的层状结构；通过引入Ni，可提高材料的容量；通过引入Mn，不仅可以降低材料成本，而
高电压钴酸锂锂离子电池正极材料研究获进展
钴酸锂（LiCoO2）是较早商业化的锂离子电池正极材料，其具有很高的材料密度和电极压实密度，使用钴酸锂正极的锂离子电池具有较高的体积能量密度，因此，钴酸锂是消费电子用锂离子电池中应用最广泛的正极材料之一。随着消费电子产品对锂离子电池续航时间的要求提高，需要进一步提升电池体积能量密度。提高钴酸锂电
模板法制备镍钴锰三元正极材料
模板法凭借其空间限域作用和结构导向作用，在制备具有特殊形貌和精确粒径的材料上有着广泛应用。 纳米多孔的333型粒子一方面可以极大缩短锂离子扩散路径，另一方面电解液可以浸润至纳米孔中为Li+扩散增加另一通道，同时纳米孔还可以缓冲长循环材料体积变化，从而提高材料稳定性。以上这些优点使得333型在水
研究在层状硅酸锌光催化材料研究取得进展
近日，中国科学院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室副研究员王兰团队，以源于蛭石的活性二氧化硅为基体，利用液相外延生长法，成功合成了新型的层状硅酸锌纳米片材料，并用于光催化降解有机污染物和光还原CO2制CO。近年来，层状硅酸盐材料作为典型的二维材料，因其来源丰富已广泛用于催化剂载体和吸附剂方面
高容量高镍正极材料和动力电池单体开发取得突破
动力电池技术是制约新能源汽车产业发展的关键因素之一。动力电池能量密度和循环寿命提升是新能源汽车发展的迫切需求。在国家重点研发计划“新能源汽车”重点专项支持下天津力神电池股份有限公司项目团队设计开发了一种高比能量动力锂离子电池，预期将电动车行驶里程提高一倍，有效缓解里程焦虑，促进新能源车普及推广
高容量高镍正极材料和动力电池单体开发取得突破
动力电池技术是制约新能源汽车产业发展的关键因素之一。动力电池能量密度和循环寿命提升是新能源汽车发展的迫切需求。在国家重点研发计划“新能源汽车”重点专项支持下天津力神电池股份有限公司项目团队设计开发了一种高比能量动力锂离子电池，预期将电动车行驶里程提高一倍，有效缓解里程焦虑，促进新能源车普及推广。
上海硅酸盐所在高电压低温钴酸锂正极研究方面取得进展
受低温影响，锂离子电池的实际应用性能不佳，尤其是在冬季的高海拔或高纬度地区。考虑到人口密集地区的冬季平均气温，优异的民用锂离子电池必须在-25℃保持其大部分容量。然而，商用锂离子电池在0℃以下的容量保持率和倍率放电能力明显下降，在-20℃几乎无法使用。电极-电解质界面相容性是影响低温性能的关键因
锂离子电池正极材料的类别介绍
动力电池（锂离子电池）是新能源汽车的心脏，一般而言，动力电池的成本占新能源汽车的40%左右。正极材料则是动力电池的核心，其在动力电池中的成本也高达40%左右。正极材料的选择直接决定了电池性能的高低。由于正极材料对电池性能影响较大，所以很多研究者们致力于研发出性能更高的正极材料，例如镍酸锂、钴酸锂、钛
锂离子电池正极材料有哪些类别？
动力电池（锂离子电池）是新能源汽车的心脏，一般而言，动力电池的成本占新能源汽车的40%左右。正极材料则是动力电池的核心，其在动力电池中的成本也高达40%左右。正极材料的选择直接决定了电池性能的高低。由于正极材料对电池性能影响较大，所以很多研究者们致力于研发出性能更高的正极材料，例如镍酸锂、钴酸锂、钛
锂离子电池正极材料有哪些类别？
动力电池（锂离子电池）是新能源汽车的心脏，一般而言，动力电池的成本占新能源汽车的40%左右。正极材料则是动力电池的核心，其在动力电池中的成本也高达40%左右。正极材料的选择直接决定了电池性能的高低。由于正极材料对电池性能影响较大，所以很多研究者们致力于研发出性能更高的正极材料，例如镍酸锂、钴酸锂、钛
动力锂离子电池的正极材料的主要种类
动力电池（锂离子电池）是新能源汽车的心脏，一般而言，动力电池的成本占新能源汽车的40%左右。正极材料则是动力电池的核心，其在动力电池中的成本也高达40%左右。正极材料的选择直接决定了电池性能的高低。由于正极材料对电池性能影响较大，所以很多研究者们致力于研发出性能更高的正极材料，例如镍酸锂、钴酸锂、钛
4.6V高电压钴酸锂锂离子电池正极材料研究获进展
钴酸锂（LiCoO2）是最早商业化的锂离子电池正极材料。由于其具有很高的材料密度和电极压实密度，使用钴酸锂正极的锂离子电池具有最高的体积能量密度，因此钴酸锂是消费电子市场应用最广泛的正极材料。随着消费电子产品，特别是5G手机等对锂离子电池续航时间和体积大小的要求不断提高，迫切需要进一步提升电池体
溶胶凝胶法制备镍钴锰三元正极材料
溶胶凝胶法（sol-gel）最大优点是可在极短时间内实现反应物在分子水平上均匀混合，制备得到的材料具有化学成分分布均匀、具有精确的化学计量比、粒径小且分布窄等优点。 MEI等采用改良的sol-gel法：将柠檬酸和乙二醇加入到一定浓度锂镍钴锰硝酸盐溶液中形成溶胶，然后加入适量的聚乙二醇（PEG-
喷雾干燥法制备镍钴锰三元正极材料
喷雾干燥法因自动化程度高、制备周期短、得到的颗粒细微且粒径分布窄、无工业废水产生等优势，被视为是应用前景非常广阔的一种生产三元材料的方法。 OLJACA等采用喷雾干燥法制备了组成为333三元材料，在60～150℃高温下，镍钴锰锂硝酸盐迅速雾化，在短时间内水分蒸发，原料也迅速混匀，最后得到的粉末
镍钴锰三元正极材料制备固相法介绍
三元材料创始人OHZUKU最初就是采用固相法合成333材料，传统固相法由于仅简单采用机械混合，因此很难制备粒径均一电化学性能稳定的三元材料。为此，HE等、LIU等采用低熔点的乙酸镍钴锰，在高于熔点温度下焙烧，金属乙酸盐成流体态，原料可以很好混合，并且原料中混入一定草酸以缓解团聚，制备出来的333
过渡金属氧化物正极材料研究方面新进展
过渡金属层状氧化物（如LiNi1-x-yCoxMnyO2、LiCoO2）凭借高电压、高可逆容量等优点，在锂离子电池正极材料领域取得广泛应用。在反复充放电过程中正极材料颗粒由表及里发生副反应造成活性物质不可逆相变，导致容量降低和循环衰减，当前研究主要通过提升材料界面稳定性，来改善不同测试条件下的电
锂电池的工作原理
锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。放电反应：Li+MnO2=LiMnO2锂离子电池：锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。充电正极上发生的反应为LiCoO2=Li(1-x)CoO2+xLi+
高镍单晶层状正极是未来的高能量密度锂电的选择吗？
作为新能源汽车的动力核心，锂电池的发展面临着“高能量密度和高安全性难以兼顾”这一重大技术瓶颈。例如，当前高能量密度锂电池中常用的正极材料是高镍三元正极（NMC），但是高镍NMC正极存在严重的安全性问题，它具有极强的界面活性，会与电解液发生剧烈反应导致电池性能衰减并伴有大量的气体产生，并在极端情况
高比能量动力锂离子电池高镍正极材料研发获阶段性进展
国家重点研发计划“新能源汽车”重点专项2016年度立项项目“高比能量动力锂离子电池开发与产业化技术攻关”在高镍正极材料研发方面取得突破性进展。 项目研发团队在第一阶段通过基础配方实验，解决了高镍系材料放电比容量低、首效低的技术难题，结合前驱体控制结晶合成技术、富氧气氛二次固相合成技术和配方调整
锂电池的正极材料锂钴氧化物的简介
锂钴氧化物是现阶段商品化锂离子电池中应用最成功、最广泛的正极材料。其在可逆性、放电容量、充放电效率和电压稳定方面是比较好的。 LiCoO2属于α-NaFeO2型结构，它具有二维层状结构，适合锂离子的脱嵌，其理论容量为274mAh/g，但在实际应用中，由于结构稳定性的限制，最多只能把晶格中的一半
锂电池的正极材料锂镍氧化物的简介
镍酸锂（LiNiO2）为立方岩盐结构，与LiCoO2相同，但其价格比LiCoO2低。LiNiO2理论容量为276mAh/g，实际比容量为140~180mAh/g，工作电压范围为2.5V~4.2V，无过充或过放电的限制，具有高温稳定性好，自放电率低，无污染，是继LiCoO2之后研究得较多的层状化合
镍钴锰三元正极材料制备不同方法的对比
固相法虽工艺简单，但材料形貌、粒径等难以控制；共沉淀法通过控制温度、搅拌速度、pH值等可制备粒径分布窄、振实密度高等电化学性能优异的三元材料，但是共沉淀法需要过滤、洗涤等工序，产生大量工业废水；溶胶凝胶法、喷雾热解法和模板法得到的材料元素化学计量比精确可控、颗粒小且分散性好，材料电池性能优异，但
镍钴锰三元正极材料制备共沉淀法介绍
共沉淀法是基于固相法而诞生的方法，它可以解决传统固相法混料不均和粒径分布过宽等问题，通过控制原料浓度、滴加速度、搅拌速度、pH值以及反应温度可制备核壳结构、球形、纳米花等各种形貌且粒径分布比较均一的三元材料。 原料浓度、滴加速度、搅拌速度、pH值以及反应温度是制备高振实密度、粒径分布均一三元材
青岛能源所在大规模制备无锂正极材料中取得进展
传统锂离子充电电池一般采用的是有机电解液，在有过度充电、内部短路等异常情况时可能导致电解液发热，有自燃甚至爆炸的危险。例如被称为“梦想航机”的波音787 在2013年接连发生电池故障，最后由于电池缺陷被迫全球停飞；近来三星公司因电池“爆炸门”事件，目前已在全球召回430万台手机，造成了重大经济损
科学家在高比能锂/钠金属电池正极材料研究中取得进展
以金属锂/钠为负极的二次锂/钠金属电池，凭借负极极高的理论比容量和极低的反应电位拥有远超商业化锂离子电池的能量密度与功率密度，在电动汽车和基于绿色电网的大规模储能体系中有着广泛的应用前景。具有远超传统嵌入型正极能量密度的氟化物和硫化物转化反应正极，相比S8和O2分子型正极具有更高的振实密度以及更
锂离子电池正极材料的特征介绍
1、钴酸锂 钴酸锂由于具有生产工艺简单和电化学性能稳定等优势，所以最先实现商品化。同时由于钴酸锂具有工作电压高、充放电电压平稳，适合大电流充放电，比能量高、循环性能好等优点，在要小型充电电池的领域中具有重要应用。 钴酸锂离子电池正极材料的缺点是价格昂贵，实际比容量仅为其理论容量的274mAh