我國研制出高比能、長壽命的固態鈉電池衰減率僅為0.007%
近日,中國科學院大連化學物理研究所二維材料與能源器件研究組研究員吳忠帥團隊與中國科學技術大學教授余彥團隊、中科院寧波材料技術與工程研究所研究員姚霞銀團隊合作,構筑了聚合物固態電解質和正極材料的一體化集成系統,有效降低了固固界面阻抗,顯著提高了電子、離子和電荷的傳輸效率,研制出高比能、柔性的全固態鈉電池。 鈉資源豐富、成本低,所以鈉離子電池被認為是大規模儲能的理想器件。傳統的鈉離子電池多采用液態電解質,容易出現漏液、燃燒等問題,而使用固態鈉離子電解質取代易燃的有機液態電解液,可有效提高電池的安全性。但是,固態鈉電池的發展也存在著問題:(1)固態電解質的離子電導率低;(2)固態電解質與電極間的界面接觸差;(3)電極材料在脫嵌鈉離子過程中的體積變化大,導致固態電池的內阻大、容量低、壽命短。因此,急需發展更加高效的解決方法來克服固態鈉離子電池中存在的各種問題,以滿足商業化應用的需求。柔性全固態鈉電池示意圖和循環穩定性 該團隊一方......閱讀全文
新路線進一步釋放全固態鋰電池潛力
中國科學技術大學教授馬騁提出了一種關于全固態電池正極材料的新型技術路線,可以大幅提升復合物正極中的活性物質載量,從而更充分地發揮出全固態鋰電池在能量密度上的潛力。相關研究成果近日發表于《自然-通訊》。 全固態鋰電池由于用不可燃的無機固態電解質替代了有機液態電解質,因此相較目前商業化鋰離子電池而
全固態鋰電池組成無機有機復合固態電解質介紹
無機有機復合固態電解質,是指在聚合物的固態電解質當中加入無機填料所形成的一類電解質。一定量活性無機填料的加入可以增加鋰離子擴散通道,離子電導率明顯提高。 全固體電解質的研究主要集中在開發高電導率無機電解質和有機-無機復合電解質。硫化物固體電解質具有較高的室溫離子電導率,但是其環境穩定性差。氧化
固態鈉電池的特點和性能
固態鈉電池(SSSB)兼具固態電池、鈉離子電池雙重性能,是下一代理想的儲能電池。與鋰離子電池相比,固態鈉電池具有成本低、安全性能出色等優勢,與液態電池相比,固態鈉電池具有熱穩定性好、電池能量密度高、安全性高等優勢。憑借其優異性能,近年來,固態鈉電池受到全球多個國家高度關注,但作為新型電池,固態鈉電池
破曉時刻——鈉電池產業化-!
目前,鈉電池產業鏈已有企業超150家。高工產研認為,近半鈉離子電池企業即將量產,今年鈉電池產業將跨過“GW級出貨”這一門檻,達到3GWh至5GWh的規模,而去年出貨量僅0.2GWh左右。高工產研預計,2023年至2025年,鈉離子電池企業有效產能有望分別達到19GWh、25GWh、60GWh;出貨量
鈉基電池和鋰離子電池的技術對比
1、電池內部電荷載體的不同,鋰離子電池是通過鋰離子在正負極之間移動、轉換實現充放電的,而鈉離子電池則是由鈉離子在正負極之間的嵌入、脫出實現電荷轉移的,其實二者的工作原理是相同的。2、兩者離子半徑不同,這半徑差別導致鈉離子電池的性能遠遠不及鋰離子電池;鋰離子的負極可以使石墨,但是鈉離子幾乎不能再石墨中
鈉基電池和鋰離子電池對比分析
新能源汽車的技術核心在鋰離子電池,不過現在有一種鈉基電池,可以用更低的價格存儲和最新鋰離子電池相同的能量。材料價格占據電池價格的四分之一,鋰的成本高達15000美元/噸,而鈉只要150美元/噸。鋰離子電池發明至今已有25年,且一直占據著重要市場,但鋰已變得越來越稀缺,且開采成本也越來越高。為此,
鈉基電池和鋰離子電池的應用差異
1、電池內部電荷載體的不同,鋰離子電池是通過鋰離子在正負極之間移動、轉換實現充放電的,而鈉離子電池則是由鈉離子在正負極之間的嵌入、脫出實現電荷轉移的,其實二者的工作原理是相同的。2、兩者離子半徑不同,這半徑差別導致鈉離子電池的性能遠遠不及鋰離子電池;鋰離子的負極可以使石墨,但是鈉離子幾乎不能再石墨中
詳解鈉電池和鋰電池的區別和優勢
鈉電池是一種以鈉離子為電荷載體的電池,通過鈉離子在正負極間插入和分離來實現電池的充放電。鈉電池的工作原理本質上和鋰電池一樣,只是電荷載體不同。鈉電池和鋰電池都是可充電的電池,但它們之間有一些區別和優勢:化學成分不同:鈉電池中使用的正極材料是鈉化合物,而鋰電池中則使用鋰化合物作為正極材料。相比之下,鈉
鈉基電池和鋰離子電池的性能差異
1、電池內部電荷載體的不同,鋰離子電池是通過鋰離子在正負極之間移動、轉換實現充放電的,而鈉離子電池則是由鈉離子在正負極之間的嵌入、脫出實現電荷轉移的,其實二者的工作原理是相同的。2、兩者離子半徑不同,這半徑差別導致鈉離子電池的性能遠遠不及鋰離子電池;鋰離子的負極可以使石墨,但是鈉離子幾乎不能再石墨中
鋰離子電池和鈉電池的主要差別分析
1、電池內部電荷載體的不同,鋰離子電池是通過鋰離子在正負極之間移動、轉換實現充放電的,而鈉離子電池則是由鈉離子在正負極之間的嵌入、脫出實現電荷轉移的,其實二者的工作原理是相同的。 2、兩者離子半徑不同,這半徑差別導致鈉離子電池的性能遠遠不及鋰離子電池;鋰離子的負極可以使石墨,但是鈉離子幾乎不能
全固態鋰電池組成固態化聚合物電解質簡介
固態化聚合物電解質,由鋰鹽和聚合物構成,大致可以分為全固態類和凝膠類。全固態類是由鋰鹽和高分子基質絡合而成的。鋰鹽例如:Li PF6、Li BF4、Li Cl O4、Li As F6等。高分子基質比如:PEO、PAN、PVDF、PVDC 和 PMMA 等。凝膠類是由鋰鹽與液體塑化劑,溶劑等與聚合
精準電鏡觀測揭示空間電荷層對全固態鋰電池真實影響
中國科學技術大學教授馬騁團隊通過球差校正電鏡的原子尺度觀測,研究了空間電荷層對全固態鋰電池中離子傳輸的影響,并發現這一現象的微觀機理與過往幾十年的認知截然不同。3月24日,相關研究成果發表于《自然-通訊》。相比目前的商業化鋰離子電池,全固態鋰電池具有更好的安全性和更大的能量密度提升空間。在這種電池中
青島能源所在硫化物全固態電池的干法制備方面取得進展
基于硫化物固態電解質的全固態二次電池被認為是最具潛力的下一代新能源體系之一,其中聚合物/硫化物復合薄層化電解質的制備是該類電池大幅提升能量密度和大規模生產的最關鍵技術之一。特別是干法制造技術因環保、經濟效益高、利于制備厚電極并規避有機溶劑等優勢,受到廣泛青睞。目前,主要基于聚四氟乙烯粘結劑成纖化的主
全固態薄膜鋰電池的LPON等非晶體固態電解質介紹
LiPON是一種部分氮化的磷酸鋰,是一種綜合性能優秀的固態電解質,LiPON膜的室溫離子電導率與其N含量有關,其合成最佳比例的LiPON電解質膜為LibPOxNaus,25℃時其離子電導率可達3.3×10-5S/cm,電化學穩定窗口寬,可達5.5V,活化能0.54eV。LiPON是通過在N2氣氛
固態鈉電池電解質的應用
固態鈉電池電解質主要包括固態聚合物電解質(SPEs)、無機固態電解質(ISEs)、復合固態電解質(CSEs)三種,研究最廣泛的是氧化物、硫化物和硼氫化物。電解質材料是制約固態鈉電池發展的最重要因素,為實現固態鈉電池規模化應用,相關企業仍需進一步探索新型固態鈉電池電解質材料。
中國科大提出一種新型技術路線-充分釋放全固態鋰電池
16日從中國科學技術大學獲悉,該校馬騁教授提出了一種關于全固態電池正極材料的新型技術路線,可以大幅提升復合物正極中的活性物質載量,從而更充分地發揮出全固態鋰電池在能量密度上的潛力。3月14日,研究成果發表于國際著名學術期刊《自然-通訊》(Nature Communications)。 電池技術是新
中國科大全固態電池新突破-硫化物電解質成本降92%
中新社合肥7月1日電(記者吳蘭)記者1日從中國科學技術大學獲悉,該校馬騁教授開發了一種用于全固態電池的新型硫化物固態電解質,其原材料成本僅14.42美元每公斤,不到其它硫化物固態電解質原材料成本的8%。該成果近日發表在國際著名學術期刊《德國應用化學》(AngewandteChemieInternat
青島能源所開發均質化正極材料實現全固態鋰電池新突破
采用不可燃無機固態電解質的全固態鋰電池可以滿足對高安全性儲能系統日益增長的需求。全固態鋰電池通常采用包含了電極活性材料、導電子和導離子助劑的復合電極。不同組分之間在化學、電化學和力學等性能上難以完美匹配從而誘發多種界面問題,嚴重惡化電池能量密度和使用壽命。 近日,中國科學院青島生物能源與過程研
人工智能輔助科學家揭示全固態鋰電池穩定性機制
近期,中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心研究員王春陽與加州大學爾灣分校教授忻獲麟團隊合作開發出人工智能輔助的透射電子顯微鏡技術,并利用該技術揭示了全固態電池中的層狀氧化物正極材料的原子尺度結構退化路徑,發現了與液態電池中完全不同的演化機制。相關研究成果日前發表于《美國化學會志》(Journ
人工智能輔助科學家揭示全固態鋰電池穩定性機制
近期,中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心研究員王春陽與加州大學爾灣分校教授忻獲麟團隊合作開發出人工智能輔助的透射電子顯微鏡技術,并利用該技術揭示了全固態電池中的層狀氧化物正極材料的原子尺度結構退化路徑,發現了與液態電池中完全不同的演化機制。相關研究成果日前發表于《美國化學會志》(Journ
青島能源所高比能硫化物全固態鋰硫電池研究獲進展
全固態電池因具有安全性高、穩定性好、能量密度高等優點,開創性的解決了傳統有機電解液電池中存在的壽命短、易燃、易爆等問題,成為一項突破技術。單質硫作為鋰硫電池的正極材料,其理論比容量達到1675 mAh/g,高于商業上廣泛應用的鈷酸鋰和三元正極材料。因此,將固態電解質引入到鋰硫電池體系中構建全固態鋰硫
全固態電池的三大技術路線氧化物/硫化物/聚合物
從技術路線看,就如同三元電池、磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池等各種技術路線一樣,固態電池也分為三大技術路線。固態電池的三大技術路線分別是:一種是聚合物,一種是硫化物,還一種是氧化物全固態電池。每一種技術路線都有其優勢與劣勢。豐田選擇是的硫化物路線,Ilika公司選擇氧化物路線,法國公司博洛雷選擇聚合物路線
中國科大全固態電池新突破-硫化物電解質成本降92%
記者1日從中國科學技術大學獲悉,該校馬騁教授開發了一種用于全固態電池的新型硫化物固態電解質,其原材料成本僅14.42美元每公斤,不到其它硫化物固態電解質原材料成本的8%。該成果近日發表在國際著名學術期刊《德國應用化學》(AngewandteChemieInternationalEdition)上。全
豐田宣布重大突破!固態電池成本和尺寸將減半!
據界面7月4日援引英國《金融時報》,在固態電池技術取得突破后,豐田公布了將其電動汽車電池的尺寸、成本和重量減半的雄心。豐田頂級電池專家Keiji Kaita7月4日表示,簡化電池材料的生產流程將降低其下一代技術的成本。 “對于我們的液態和固態電池,我們的目標是徹底改變目前電池太大、太重、太貴的
姚宏斌:我們發現了全固態鋰電池的電解質新家族
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505020.shtm
青島儲能研究院全固態聚合物鋰電池研究取得重要進展
近日,依托中國科學院青島生物能源與過程研究所建設的青島儲能產業技術研究院成功開發出新一代全固態聚合物鋰電池,相關研究成果分別發表在Scientific Reports, Chem. Comm., Progress in Polymer Science和Journal of the Electro
固態鈉電池實現創紀錄金屬循環率
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514860.shtm科技日報訊?(記者張佳欣)美國馬里蘭大學研究人員開發出一種固態鈉電池架構,其性能優于目前的鈉離子電池。通過使用鈉金屬作為負極以獲得更高的能量密度,該電池實現了創紀錄的室溫下固態鈉-金
中科海鈉,計劃明年實現級鈉電池儲能系統推廣應用
?在2022鈉離子電池產業鏈與標準發展論壇上,中科海鈉總經理李樹軍表示,在材料產業化進程方面,該公司今年一期年產各2千噸正負極材料線已建設完成并運行半年;計劃于2023年完成二期2萬噸正極/1萬噸負極材料線建設并投產;2024年完成10萬噸正極/5萬噸負極材料線建設并投產。在電芯產業化進程方面,擬于
普路通公告,擬與廣東鈉壹合資跨界布局鈉電池領域
2月27日晚間,普路通(002769)公告,公司擬與廣東鈉壹新能源科技有限公司(以下簡稱“鈉壹新能源”)共同出資設立控股子公司普鈉時代新能源有限公司(以工商登記為準,以下簡稱“普鈉時代”)。普鈉時代注冊資本1億元,其中:公司出資6000萬元,占注冊資本的60%。鈉壹新能源出資4000萬元,占注冊資本