宁波材料所新型水系离子电池研究取得系列进展
目前,化学蓄电池因其转换效率高和可灵活运用的特点,已成为规模储能的主流技术之一。但现有电池都难于满足规模储能的应用要求,如当前大规模应用的铅酸电池寿命短、功率性能差且会污染环境,全钒液流电池成本过高。原则上,适合于规模储能应用的电池须具有低成本、环境友好、安全可靠的特点,同时兼顾高能量高功率的特性。基于此,将有机离子电池的研究拓展到水溶液电解质体系,利用水溶液电解质的高安全性、高电导、低成本等特点,开发出适合于规模储能的新型电池是未来蓄电池技术的重要发展方向。 然而,低工作电压是目前制约新型水系离子电池发展的主要瓶颈之一。针对这一问题,中国科学院宁波材料技术与工程研究所动力锂电池工程实验室的科研人员在新型高电压水系离子电池探索方面取得了系列进展。该实验室继2013年首次提出锂钠混合离子电解质理念来构建新型水系离子电池 (Sci. Rep., 2013, 3,1946),又扩展式提出了锂钾和钠钾混合离子电解质的新理念来构建水......阅读全文
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
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。
水系钾离子电池研究取得进展
近日,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心清洁能源重点实验室E01组博士生蒋礼威在研究员胡勇胜和副研究员陆雅翔的指导下,成功构建了一款水系钾离子全电池,提出利用Fe部分取代Mn的富锰钾基普鲁士蓝KxFeyMn1-y[Fe(CN)6]w·zH2O为正极、有机染料苝艳紫红29 (PTCD
关于水系锂离子电池简介
一种先进电池技术,具备超长充放电寿命和低廉制造成本。 可以经济安全地存储清洁能源,是新能源发电,微电网,能源互联网的核心技术之一。 目前已经完成小试和样机试制,通过国内锂电龙头企业检测,展示了优秀性能。 计划2016年筹集1000万人民币资金完成试验线制造,出让15-20%股份。
宁波材料所水系离子电池研究取得进展
近年来,可再生能源在世界范围内得到迅速发展,而大规模储能技术是解决可再生能源并网发电的关键核心技术。传统的以有机溶剂为电解液的锂离子电池尽管在能量密度上具有优势,但也存在安全性较低和成本较高的问题。与之相比,水系离子电池具有价格廉价、无环境污染且安全性高等优点,在电网级别的大规模储能体系中具有潜
水系锂离子电池的优点有哪些?
水系锂离子电池具有价格廉价、无环境污染、安全性能高、高功率等优点,这种电池将来可望用于风力、太阳能发电等能量储存、智能电网峰谷调荷和短距离的电动公交车等,但受循环性差等制约一直无法投入实际应用。 1994年《科学》(Science)上首次报道了一种用水溶液电解质的锂离子电池,实际应用中这种电池
高功率长寿命水系钾离子全电池问世
清洁能源是当今热点,水系钾离子电池更是有着很大的优势。 近日,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心清洁能源重点实验室博士生蒋礼威在研究员胡勇胜和副研究员陆雅翔的指导下,利用铁部分取代锰的富锰钾基普鲁士蓝为正极、有机染料苝艳紫红29 (PTCDI)为负极,及22 mol/L的三氟
宁波材料所新型水系离子电池研究取得系列进展
目前,化学蓄电池因其转换效率高和可灵活运用的特点,已成为规模储能的主流技术之一。但现有电池都难于满足规模储能的应用要求,如当前大规模应用的铅酸电池寿命短、功率性能差且会污染环境,全钒液流电池成本过高。原则上,适合于规模储能应用的电池须具有低成本、环境友好、安全可靠的特点,同时兼顾高能量高功率的特
氧化是水系锂离子电池容量衰减主因
复旦大学新能源研究所教授夏永姚课题组经过艰苦努力,终于在有关水系锂离子电池的研究领域取得突破性进展,找到了导致水系锂离子电池循环性差的核心问题。这一研究成果发表在最新一期Nature Chemistry上。 水系锂离子电池具有价格低廉,无环境污染,安全性能高,高功率等优点,这
充电仅18秒!新型水系锌离子电池正极材料问世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498240.shtm
高性能钒基水系锌离子电池正极新材料问世
近日,中科院大连化学物理研究所研究员杨维慎和副研究员朱凯月团队在水系锌离子电池正极材料研究方面取得新进展,发展了一种离子交换诱导相变方法,制备了具有超大层间距及高稳定性的针钒钙石ZnV6O16·8H2O(ZVO)新材料,并将其用作水系锌离子电池正极,表现出优异的倍率性能和长期循环稳定性。相关成果发表
层状VS2材料在水系锌离子电池的应用
水系可充电电池因其安全、成本低、能量密度高、环境友好等优点在大规模储能中有极大的应用前景。传统的镍氢、镍铬、碱性锌锰水系电池能量密度低,循环性能差,难以满足市场的需求。因此,设计构筑高性能水系电池具有重要意义。锌资源丰富,价格低廉,在水溶液中较为稳定,近年来锌离子电池引起人们广泛的关注。然而,已
充电仅18秒!新型水系锌离子电池正极材料问世
科技日报合肥4月10日电 (记者吴长锋)记者10日从中国科学技术大学获悉,该校国家同步辐射实验室宋礼教授团队,基于插层型锌离子电池正极材料的同步辐射谱学表征,提出了插层剂诱导轨道占据的概念,开发出具有快速充电性能的铵根插层五氧化二钒锌离子电池正极材料。相关成果日前发表于国际学术期刊《美国科学院院刊》
我所发表水系锌离子电池钒基正极的综述文章
近日,我所无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员和朱凯月研究员团队应邀发表了水系锌离子电池钒基正极的综述文章,系统总结了钒基材料的基本构筑基元及其与性能的关联性,深入揭示了其能量存储机制及材料不稳定的本质原因,进而提出了高效的设计原则,并展望了钒基正极材料的未来发展路线图。水系锌离子电池具
钾离子电池水系电解液最新进展
近日,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心清洁能源重点实验室E01组博士生蒋礼威在胡勇胜研究员和陆雅翔副研究员的指导下,成功构建了一款水系钾离子全电池,提出了利用Fe部分取代Mn的富锰钾基普鲁士蓝KxFeyMn1-y[Fe(CN)6]w·zH2O为正极、有机染料苝艳紫红29 (PTC
超快充水系锌离子电池新机制研究取得新突破
6月14日,武汉理工大学材料科学与工程学院麦立强教授团队与合作者提出了一种基于锌离子介导催化作用实现超快充电池的新机制,研制出超高功率、本质安全的水系锌离子电池,这为下一代超快充电池开发应用提供了新的理论基础和技术路径。相关研究成果日前发表在《自然·催化》杂志上。 高性能电化学储能器件是我国电
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-
超快充水系锌离子电池新机制研究取得新突破
6月16日,记者从武汉理工大学获悉,该校材料科学与工程学院麦立强教授团队与合作者提出了一种基于锌离子介导催化作用实现超快充电池的新机制,研制出超高功率、本质安全的水系锌离子电池,这为下一代超快充电池开发应用提供了新的理论基础和技术路径。相关研究成果日前发表在《自然·催化》杂志上。高性能电化学储能器件
超快充水系锌离子电池新机制研究取得新突破
6月16日,记者从武汉理工大学获悉,该校材料科学与工程学院麦立强教授团队与合作者提出了一种基于锌离子介导催化作用实现超快充电池的新机制,研制出超高功率、本质安全的水系锌离子电池,这为下一代超快充电池开发应用提供了新的理论基础和技术路径。相关研究成果日前发表在《自然·催化》杂志上。 高性能电化学
海南大学开发双功能添加剂推动水系锌离子电池实际应用
记者从海南大学获悉,该校海洋科学与工程学院海洋清洁能源创新团队副教授杨金霖研究发现,通过引入二氟草酸硼酸钠作为电解液添加剂可以提高水系锌离子电池负极与电解质界面的稳定性。相关研究成果近日发表在化学领域顶级期刊《德国应用化学》上。可充电水系锌离子电池因其低成本、高安全性、高理论比容量等优势,被视为新一
物理所蒋礼威在水系钠离子电池研究中取得进展
水系钠离子电池兼具钠资源储量丰富和水系电解液本质安全的双重优势,被视为一种理想的大规模静态储能技术。此前,研究人员针对水系钠离子电池体系做了一些探索(Nature Communications 2015, 6, 6401;Advanced Energy Materials 2015, 5, 15
发现“关键配方”,水系电池有望匹敌锂电池
《焦耳》2月刊封面 西湖大学供图生活中最常见的锂离子电池,但因其对温度敏感,一旦电池内部局部过热,便可诱发一连串放热反应,甚至起火爆炸……据不完全统计,2021年全国新能源汽车火灾事故约3000起,电动自行车火灾约1.8万起,造成巨大的人员安全和财产损失。面对悬而未决的安全问题,科学家们把目光投
研究团队在水系锌离子电池电镀动力学研究的新进展
近日,中国科学院深圳先进技术研究院材料所(筹)光子信息与能源材料研究中心助理研究员陆子恒与香港理工大学助理教授张标协作,对有机配位小分子对水系锌离子电池电化学电镀过程的调控机制进行研究,实现了高效稳定的锌负极电镀过程。该成果以Tailoring Desolvation Kinetics Enab
我国科学家提出提升水系锌离子电池寿命与性能新策略
新型水系锌离子电池凭借比容量高、安全性好等特点,有望成为新一代电化学储能系统。然而,水系锌离子电池的枝晶生长是其实现商业化应用面临的严峻挑战之一。日前,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所能源材料与器件制造研究部胡林华研究员团队提出一种全新策略,可以极大提升水系锌离子电池充放电可逆性和循环
廉价有机材料使水系电池更长寿
长期以来,安全性和循环寿命对于锂离子电池而言,就像鱼和熊掌很难兼得。《自然·材料》杂志网站近日发文称,科学家利用廉价的有机材料制备出新型水系锂离子电池,很好地解决了这一难题。 论文通讯作者、美国休斯顿大学德州超导中心教授姚彦6月22日接受科技日报记者采访时表示,当前锂离子电池采用可燃性有机电解
大连化物所团队在超低温水系锌离子电池方面取得新进展
中国科学院大连化学物理研究所研究员陈忠伟、副研究员窦浩桢团队在超低温水系锌离子电池方面取得新进展。团队提出双连续相电解液的概念,系统研究了电解液中水相-有机相连续互穿的纳米结构,架起了分子尺度溶剂化壳与宏观电池性能之间的桥梁,由其组装的电池展现出超长的循环寿命和优异的低温性能。相关成果于10月2
大层间距及高稳定性的钒基水系锌离子电池正极新材料
近日,我所无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员和朱凯月副研究员团队在水系锌离子电池正极材料研究方面取得新进展,发展了一种离子交换诱导相变方法,制备了具有超大层间距及高稳定性的针钒钙石ZnV6O16·8H2O(ZVO)新材料,并将其用作水系锌离子电池正极,表现出优异的倍率性能和长期循环稳定
郑州大学陈卫华研制新型绿色环保水系可充放锂离子电池
近日,由郑州大学化学与分子工程学院陈卫华博士开发的一种水系可充放锂离子的电极材料及包含该材料的水系可充放锂离子电池,获国家发明ZL授权,标志着一种新型绿色环保电池的诞生。 据陈卫华介绍,有机系锂离子电池因其有机电解液具有毒性和可燃性,在过充或短路等不当操作中存在严重的安全隐患。此外,非水电解液
科学家开发宽温区无枝晶水系锌离子电池用键调节水凝胶
近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所能源材料与器件研究部研究员胡林华团队和石家庄学院教授季登辉合作,开发出一种机械性能优异、离子电导率高和具有宽操作温区(-20—60℃)的功能性水凝胶电解质,并研究了其在水系锌离子电池中的应用性能。 水系锌离子电池具有安全、成本低、环保、资源丰富且
水系锌有机电池氢键效应研究获突破
日前,长春理工大学材料科学与工程学院教授刘万强课题组与中国科学院长春应用化学研究所研究员张新波、黄岗课题组合作,在揭示可充水系锌-有机电池中的氢键效应研究方面取得新突破。相关研究成果发表在《德国应用化学》上。a 基于醌类化合物的氢键模型;b 化合物的核磁谱图;c-g 醌类化合物的示意图。水系锌离子电