高能量密度鋰電池成為研究熱點
高能量密度是儲能器件未來的重要發展方向,鋰離子電池作為性能優異的儲能器件在過去幾十年被廣泛使用。然而,目前傳統鋰離子電池正極材料的能量密度已經逼近理論值,如何進一步提升能量密度成為研究熱點。 全固態金屬鋰電池作為下一代高能量密度主流技術方案受到廣泛關注。理論上電池器件的能量密度在材料層面由其理論能量密度決定,但是在電極層面由于需要引入大量非活性成分(電解質,導電添加劑和粘合劑)用于保障電極材料離子和電子輸運能力從而使得電極材料層面的能量密度通常小于材料理論能量密度,在全固態電極中二者差距進一步擴大。因此,如何在電極層面上充分發揮材料的理論能量密度是重要的研究方向。 中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心清潔能源實驗室E01組博士生李美瑩在中國工程院院士、物理所研究員陳立泉和特聘研究員索鎏敏指導下與美國麻省理工大學教授李巨合作,首次提出采用全電化學活性電極構建全固態電池的新思路。通過采用高電子-離子混合導電活性物......閱讀全文
高能量密度鋰電池成為研究熱點
高能量密度是儲能器件未來的重要發展方向,鋰離子電池作為性能優異的儲能器件在過去幾十年被廣泛使用。然而,目前傳統鋰離子電池正極材料的能量密度已經逼近理論值,如何進一步提升能量密度成為研究熱點。 全固態金屬鋰電池作為下一代高能量密度主流技術方案受到廣泛關注。理論上電池器件的能量密度在材料層面由其理
高能量密度納米固態金屬鋰電池研發獲系列進展
化學所高能量密度納米固態金屬鋰電池及其關鍵材料研發獲系列進展 為開發高能量密度的納米固態金屬鋰電池,解決金屬鋰電池面臨的循環性與安全性難題,在科技部、國家自然科學基金委和中國科學院的大力支持下,中科院化學研究所分子納米結構與納米技術院重點實驗室研究員郭玉國課題組在金屬鋰負極、固體電解質及固態電
具有超高能量密度的納米磷酸鹽鋰電池
A123的高效能納米磷酸鹽8482;鋰電池,擁有大功率和高能量密度傳輸能力,安全性能高,電池壽命長,比其他同類電池輕,包裝更加緊密。隨著時間的推移,納米磷酸鹽8482;鋰電池的自放電量始終保持在很小值。 俄亥俄州子彈頭電動流線型火車使用A123系統的蓄電池,創下了每小時307.66英里的世
新型高能量密度炸藥分子問世
記者8月10日從中國工程物理研究院化工材料研究所獲悉,該所含能材料基因中心含能分子創制團隊用兩步法合成了新型高能量密度炸藥分子二硝胺聯公式二唑,該成果已在《自然·通訊》雜志上在線發表,這是我國炸藥領域科學家在該雜志上發表的首篇研究論文。 傳統由碳、氫、氮、氧4種元素組成的有機炸藥分子存在一個堆
新型高能量密度炸藥分子問世
記者10日從中國工程物理研究院化工材料研究所獲悉,該所含能材料基因中心含能分子創制團隊用兩步法合成了新型高能量密度炸藥分子二硝胺聯(口惡)二唑,該成果已在《自然·通訊》雜志上在線發表,這是我國炸藥領域科學家在該雜志上發表的首篇研究論文。 傳統由碳、氫、氮、氧4種元素組成的有機炸藥分子存在一個
超高能量吸收密度力學超材料制成
記者4月23日從中國科學院近代物理研究所獲悉,該所材料研究中心科研人員與重慶大學的合作者利用核徑跡技術,制備出具有超高能量吸收密度的力學超材料。相關成果發表在《自然·通訊》上。 作為一類新興的力學超材料,納米晶格可以在更輕質的情況下實現超常的力學性質,有望在高性能材料領域帶來變革性的應用。納米
日本開發出高能量密度鋰硫電池
據日本媒體16日報道,日本湯淺公司與關西大學合作開發出一款輕型鋰硫電池,其質量能量密度可達現有鋰電池的近兩倍。 據《日本經濟新聞》中文版“日經中文網”介紹,鋰硫電池是一種以硫作為正極活性物質的蓄電池,理論上相同尺寸情況下,鋰硫電池的容量可達傳統鋰電池的8倍,但卻存在電導率低、中間產物易溶于電解
超高能量吸收密度力學超材料制成
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499188.shtm近日,中國科學院近代物理研究所材料研究中心科研人員與重慶大學合作者在利用核徑跡技術制備具有超高能量吸收密度的力學超材料研究中取得了進展。相關成果以亮點文章“編輯推薦”(Editors’
高能量密度鋰硫電池研究取得進展
人們對便攜式電子設備、電動汽車和大型智能電網等需求的不斷增長推動了能量存儲技術的快速發展。由于硫具有高的理論比容量、豐富的自然儲備、低成本和環境友好等特點,鋰硫電池被認為是一類有前景的下一代能量存儲系統。但是硫的導電性差、多硫化物的穿梭效應以及充放電循環中的體積膨脹等問題,仍然制約著鋰硫電池的商
新策略助力高能量密度鋰硫電池發展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516181.shtm近日,華東理工大學化工學院副教授張亞運和教授龍東輝團隊在高能量密度鋰硫電池催化劑的設計方面取得新進展,該工作已發表于《先進材料》。受拼圖游戲啟發,研究團隊開發了催化劑設計的新策略,并制
新型力學超材料,具有超高能量吸收密度
記者23日從中國科學院近代物理研究所獲悉,該所材料研究中心科研人員與重慶大學的合作者利用核徑跡技術,制備出具有超高能量吸收密度的力學超材料。相關成果發表在《自然·通訊》上。 作為一類新興的力學超材料,納米晶格可以在更輕質的情況下實現超常的力學性質,有望在高性能材料領域帶來變革性的應用。納米梁晶格是
研究發現高能量密度壓卡制冷新材料
近日,中國科學院合肥物質科學研究院等,在塑性超離子導體材料Ag2Te1-xSx中發現了高能量密度的壓卡效應。該材料在單位壓力下表現出的壓卡性能,優于目前已知的多數無機壓卡材料。壓卡制冷技術利用固態材料在等靜壓作用下的熵變或溫變實現制冷,不僅環境友好,理論能效也更高,被視為替代傳統制冷方案的候選技術之
研究發現高能量密度壓卡制冷新材料
近日,中國科學院合肥物質科學研究院等,在塑性超離子導體材料Ag2Te1-xSx中發現了高能量密度的壓卡效應。該材料在單位壓力下表現出的壓卡性能,優于目前已知的多數無機壓卡材料。壓卡制冷技術利用固態材料在等靜壓作用下的熵變或溫變實現制冷,不僅環境友好,理論能效也更高,被視為替代傳統制冷方案的候選技術之
研究發現高能量密度壓卡制冷新材料
近日,中國科學院合肥物質科學研究院等,在塑性超離子導體材料Ag2Te1-xSx中發現了高能量密度的壓卡效應。該材料在單位壓力下表現出的壓卡性能,優于目前已知的多數無機壓卡材料。壓卡制冷技術利用固態材料在等靜壓作用下的熵變或溫變實現制冷,不僅環境友好,理論能效也更高,被視為替代傳統制冷方案的候選技術之
離子型熱電發電機輸出高功率密度和高能量密度
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500042.shtm
中國科大實現高能量密度柔性超級電容器
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室在二維類石墨烯研究領域取得新進展。研究人員利用新型無機二維超薄結構構建了高氧化還原電位且最優能量密度的柔性平面超級電容器。該研究成果在線發表在9月12日出版的Nature Communications雜志上。 近年來,由于便攜式電子器件
直播預告|從高能物理到高能量密度物理
?直播時間:2024年6月3日(周一)10:00?直播平臺:??科學網APP?https://weibo.com/l/wblive/p/show/1022:2321325039752926593086?(科學網微博直播間鏈接)??科學網微博??科學網視頻號??????科學網B站?【報告摘要】?E=m
高能量密度無負極鋰金屬電池研究取得進展
原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210324_4782106.shtml 目前,基于鋰離子插層化學的傳統鋰離子電池已無法滿足各種新興領域對鋰電池能量密度的需求,因此,以高能量密度著稱的鋰金屬電池引起研究人員的廣泛關注。在鋰金屬電池中,無負極鋰金屬電池
高能量密度物理國際會議在京舉行
10月18日,“高能量密度物理國際會議”在北京大學應用物理與技術研究中心舉行。來自美、英、德、法、日、中等國的百余位專家學者參會。中科院院士賀賢土、張杰和張維巖擔任會議共同主席。 據悉,會議圍繞高能量密度狀態下物質特性,如強激光作用下原子分子動力學、強場下高能帶電粒子加速、輻射流體動力學等
鋰硫電池新突破!具備高能量密度等特征
鋰硫電池由于高的理論容量和能量密度以及硫的低成本和環境友好等優勢被視為最有應用前景的高容量存儲體系之一。然而,Li-S電池的商業化應用仍面臨著固體硫化物的絕緣性,可溶性多硫化物的穿梭效應以及充放電過程硫的體積變化大等挑戰。這些問題通常導致硫的利用率低,循環壽命差,甚至一系列安全問題。如何在高含硫
核徑跡技術制備超高能量吸收密度力學超材料
近日,中國科學院近代物理研究所材料研究中心與重慶大學合作,在利用核徑跡技術制備具有超高能量吸收密度的力學超材料研究中取得了進展。相關研究成果以亮點文章“編輯推薦”(Editors’Highlights)的形式,發表在《自然-通訊》(Nature Communications)上。? 力學超材料是指
-金屬所在高能量密度鋰硫電池研究上取得進展
單質硫作為鋰硫二次電池正極材料的理論比容量高達1675 mAh g?1,與金屬鋰構成的二次電池體系理論比能量密度可達2600Wh/kg,是商業鈷酸鋰/石墨鋰離子電池(理論能量密度360 Wh/kg)的7倍,同時單質硫價格低廉、產量豐富、安全無毒、環境友好,故鋰硫電池被認為是很有
高能量密度錳基混合單液流電池成功開發
近日,中科院大連化學物理研究所研究員李先鋒團隊提出了一種基于Br-輔助MnO2放電的混合型液流電池,具有能量密度高、可逆性高的優勢。相關研究成果發表在《德國應用化學》上。 液流電池(FBs)由于安全性高、壽命長、效率高等優勢,在大規模儲能領域受到了廣泛關注。然而目前,液流電池能量密度較低,一定程
蘭州化物所等制備出強收縮高能量密度水凝膠材料
環境響應型水凝膠,又稱“刺激響應”或“智能”水凝膠,因其高的含水量、彈性、滲透性、外界刺激響應性和大的變形等優點,被廣泛應用于生物醫學、軟體機器人等領域。目前,大多數智能水凝膠的響應變形均憑借凝膠體內和體外滲透壓的變化。然而,在這種滲透驅動機制下,凝膠材料的驅動力和響應速度間相互矛盾,如圖1所示
研究團隊在高能量密度鋅錳電池研究中取得進展
水系鋅錳電池因其豐富的自然儲量、高理論容量、高電導率和本征安全性等特質引起關注。然而,由于正極材料的結構穩定性和電解液-電極材料間的相互作用,二氧化錳正極材料在充放電循環中易發生結構退化和其他副反應,阻礙了鋅錳可充電池的實際應用。 基于此,中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所研究員邸江濤、李
福建物構所高能量密度鋰硫電池研究取得進展
人們對便攜式電子設備、電動汽車和大型智能電網等需求的不斷增長推動了能量存儲技術的快速發展。由于硫具有高的理論比容量、豐富的自然儲備、低成本和環境友好等特點,鋰硫電池被認為是一類有前景的下一代能量存儲系統。但是硫的導電性差、多硫化物的穿梭效應以及充放電循環中的體積膨脹等問題,仍然制約著鋰硫電池的商
上海硅酸鹽所團隊構造高能量密度新型水系電池
基于水系電解液的儲能電池具有安全性高、成本低和倍率性能優等特點,近幾年發展迅速。然而,水系電解液的電化學窗口較窄(1.23 V),導致該類型電池的工作電壓一般比較低;且水系電池對電極材料的選擇較為嚴苛,穩定性和比容量均需大幅提升。低工作電壓、低能量密度等瓶頸使得水系電池的規模應用面臨巨大挑戰。
福建物構所高能量密度鋰硫電池研究取得進展
由于正極材料硫具有高理論比容量、豐富的自然儲備、低成本和環境友好等顯著優點,鋰硫電池被認為是最有前景的下一代能量存儲系統。使用導電碳質材料作為硫主體來構造硫正極的傳統方法中,由于低極性碳和高極性LiPS之間的相互作用弱,碳基材料提供的物理隔離和物理吸附對抑制電池容量衰減的作用有限,特別是對于高載
車用高能量型鋰電池技術獲重大突破
在“十二五”國家863計劃支持下,“高能量鋰離子電池系統和電池組技術開發”項目取得重大進步。據科技部網站介紹,該項目研發產品單體電池能量密度達到 138.6瓦時/公斤,功率密度達到915.6瓦/公斤,循環1200次后的容量保持率為94.1%,成果已開始應用于批量生產的50安時能量型動力電池上
大連化物所開發出高能量密度錳基混合單液流電池
近日,我所儲能技術研究部(DNL17)李先鋒研究員團隊提出了一種基于Br-輔助MnO2放電的混合型液流電池,具有能量密度高、可逆性高的優勢。 液流電池(FBs)由于安全性高、壽命長、效率高等優勢,在大規模儲能領域受到了廣泛關注。然而,目前液流電池能量密度較低,一定程度上限制了其進一步發展。Mn