“硅”用作电池负极 让电动车续航里程增长10倍

<正>滑铁卢大学的陈忠伟(音)教授研究人员带领一组研究生团队研究出了新一代电池技术,可以生产出稳定的小体积、长续航电池,除了方便小型可穿戴设备安装,也能用于电动汽车。这一研究成果已经被刊登在《自然通讯》杂志上。众所周知,石墨被长期作为锂离子电池的负极材料。但是由于石墨储能量已经到达上限,研究机构开始搜寻新负极材料,其中一个尝试就是采用硅作为电池负极。     

锂离子电池关键材料的研究及发展

为了改善和提高锂离子电池的性能,对锂离子电池的关键材料：正极材料、负极材料、电解液及隔膜进行分析和研究。归纳了各种关键材料的特点,分析了各种正极材料和负极材料。对三元材料从元素和结构上进行分析,总结了三元正极材料的特性及优缺点。改性是进一步提高三元材料性能的重要途径。负极材料分为碳材料和非碳材料,其中,纳米材料是研究的...     

锂离子电池负极材料的选择

锂离子电池负极材料长期处于多场耦合的复杂工作环境中,材料的各种性能直接影响着电池的可逆容量、充放电速度和循环使用寿命等,选择性能优异、价格便宜和环境友好的负极材料对推动锂离子电池的广泛应用有重要意义。鉴于此,对锂离子电池负极材料的选择进行简单分析和探讨。     

车用锂离子电池能量密度影响因素研究进展

着眼于影响锂离子电池密度的因素,综述了电池正极材料、负极材料、电解液、隔膜、结构和内阻的研究现状,综述了为提高锂离子电池能量密度而进行的一致性管理和安全管理研究现状.提高锂离子电池能量密度受安全和成本等因素制约,提高电池管理水平是充分利用电池能量的有效途径.     

镁基储氢材料的吸放氢性能

镁基储氢合金作为MH-Ni电池负极的候选材料,是一种很有应用前景的储氢材料.总结了纳米晶、催化剂改性等对镁基储氢材料吸放氢性能的影响,介绍了不同镁基储氢复合材料的吸放氢性能以及基于密度泛函理论的第一原理计算方法在镁基储氢材料吸放氢性能方面所做的一些基础理论研究,指出随着量子化学、凝聚态物理等学科以及计算机技术的发展,理论计算方法在研究镁基储氢材料吸放氢性能方面的作用将越来越重要.     

软碳电池储能电站低温特性的实验研究

研究了电池内阻及制造工艺两方面对锂电池低温特性的影响,在已有锂电池的基础上提出一种新型结构软碳——球型结构软碳作为负极材料,制备锂电池并通过实验验证其对低温性能的影响。实验证明,软碳材料电池具有优秀的低温性能,这为扩大锂离子电池的应用范围提供了可能。     

天天喊石墨烯电池,其实都叫错了

与石墨相比,不具有层状结构的石墨烯用作锂电负极的产业化前景不乐观。从目前技术发展阶段来看,石墨烯电池尚未出现。不久前,某知名厂商在法国官方推特上发布消息,预告其将是第一个配备“石墨烯电池”的手机品牌,并指出这种电池比以前的型号充电速度更快、更耐用、更小巧。虽然不久这则消息被删除,但这再次引起了人们对石墨烯及其在电池中所起作用的关注。     

新型镁基双离子电池面世

正来自中国科学院深圳先进技术研究院等单位的研究人员,成功研发出了一种基于不溶性有机负极材料的新型镁基双离子电池(Mg-DIB)。相关研究成果发表于国际顶级能源材料期刊《能源存储材料》上。近年来,锂离子电池已广泛应用于消费类电子设备、新能源汽车及储能等领域。但是,锂资源储量有限且分布不均,难以满足未来社会对大规模储能的低成本要求。镁离子电池由于具有高容量、储量丰富等优势,在大规模储能领域具有良好的应用前景。"然而,金属镁负极在有机电解液中易发生钝化,导致镁离子不能可逆沉积/溶解,此外尚缺乏可逆脱嵌镁离子的正极材料,使得镁电的发展受到制约。"论文通讯作者之一、中科院深圳先进技术研究院研究员唐永炳说。     

新型镁电池,使廉价安全的储能技术成为可能

正美国休斯顿大学教授姚彦最新发表在《自然·通讯》杂志上的成果接受科技日报采访时说:"新型储能技术可作为对抗飓风时的备用能源,也可以使得电网更加稳定。"镁电池以镁金属为负极,相对于锂离子电池而言,具有3个突出优势:镁在地壳中含量丰富,约为13.9%;镁负极的体积比容量是锂金属的两倍;在充放电过程中,镁金属负极不产生枝晶,因此安全性高。不过,镁离子的固相扩散十分缓慢,难以找到     

硫氮共掺杂柔性电极的制备及其储钠研究

锂离子电池在当下的二次储能技术中已经占据了主导地位,但锂资源逐步高涨的成本和较低的储量已经成为其进一步发展的阻碍。相比锂资源而言,钠资源具有更高的储量和更低的成本,因此钠离子电池更具有成为下一代储能电池的潜力。文章采用静电纺丝结合热处理的方式制备了一种硫氮共掺杂的碳纳米纤维,并将其作为自支撑材料用于电池负极,结合系列电化学性能测试证明本实验所制备的碳纤维具有优异的性能。这种碳基材料的制备方式也为构建新型钠离子电池提供了借鉴。     

石墨烯在锂离子电池负极材料中的应用

在传统化石能源逐渐短缺的历史发展中,使可再生新型能源和能量存储技术成为世界不可避免的发展趋势。锂电子电池作为现如今一种非常具有开发潜力的电化学储存方式,一方面在民间市场,另一方面在国防领域的表现,它都是一种非常具有发展潜力的能量储存方式。可以毫不避讳的说,锂离子电池的发展,已经初步的影响了综合国力,那么怎样才能让石墨烯在锂离子电池的发展中成为超级材料,首先我们要了解锂离子电池的性能主要受制于什么?     

精密电阻焊技术在高速碱锰电池负极钉点焊机中的应用

在分析精密电阻焊原理和特点的基础上,提出了一种负极组件高速自动焊接机,对其焊接电源、电极材料、电极形状、结构形式、控制方式和焊接质量进行了详细研究分析,实验证明其焊接速度高,焊接质量稳定可靠,已成功应用于生产,大大提高了碱锰电池负极组件的生产效率.     

不同微波时间的硫/膨胀石墨阴极材料锂硫电池性能研究

随着高科技电子产品的不断发展,电池扮演着越来越重要的角色,同时,人们也越来越注重电池的性能。由于锂离子电池理论比容量有限,难以满足目前对更高能量密度的需求,而硫电极理论比容量可高达1 675mAh/g,以硫与金属锂构建的锂/硫二次电池体系的理论能量密度达2 600 Wh/kg,远大于现阶段所使用的商业化二次电池。采用微波法成功制备了硫/膨胀石墨复合材料,通过控制微波时间可实现对硫含量的控制。对材料进行了扫描电镜、热重和X射线衍射等研究,结果表明,复合材料中确实存在硫,且在同一比例时,随着微波时间的延长,硫含量逐渐减少。电化学研究结果表明,在0.5 min时,材料具有最好的电化学性能,首次放电容量达650mAh/g。     

贮氢电极合金的开发与应用

用作Ni/MH电池负极材料的贮氢合金,主要有稀土一镍系、Laves相系、镁基合金和薄膜材料等.本文简要评述了贮氢电极合金的性能、制备工艺、发展趋势及其在Ni/MH电池应用上存在的问题和未来可能的发展方向.     

基于PLC的负极片自动包装控制系统开发

锌银电池负极片是锌银电池的关键能量部件,包装是锌银电池负极片生产的关键工序。目前负极片生产仍采用工人手工生产方式,效率低、劳动强度大,危害人体健康,无法满足我国以航空航天为代表的军工产品需求。通过对锌银电池负极片包装方法设计及其工艺开发,设计了以可编程逻辑控制器(PLC)为基础的负极片生产线自动包装控制系统,以满足负极片制造装备自动化的需要。工程运用表明有效地提高了负极片生产的效率,避免了有毒物质对生产人员健康的损害。     

超高面载量钠离子电池电极研制成功

正钠离子电池具有原材料丰富、易得,成本低,安全性高等优点,在中低速电动汽车、电动自行车、储能等领域具有广阔的应用前景。但由于钠离子具有较大的相对原子质量及粒子半径,钠离子电池较锂离子电池比能量和比功率偏低。开发高面容量电极是提高电池比能量的有效方法之一。中科院大连化学物理研究所研究员李先锋、副研究员郑琼带领的研究团队,在钠离子电池超高面载量电极研究方面取得新进展。据介绍,电极组分的随意堆叠将在电极上形成高弯曲度的多孔结构。     

贮氢电极合金的开发与应用

用作Ｎｉ／ＭＨ电池负极材料的贮氢合金,主要有稀土－镍系、Ｌａｖｅｓ相系、镁基合金和薄膜材料等。本文简要评述了贮氢电极合金的性能、制备工艺、发展趋势及其在Ｎｉ／ＭＨ电池应用上存在的问题和未来可能的发展方向。     

一种软包装锂离子电池的封装技术

软包装锂离子电池封装技术是一种采用锂电池专用的包装铝塑膜材料,将带有正极、负极、隔离膜、正极极耳、负极极耳的裸电芯,通过顶封、侧封、最终真空封装及其它辅助工序对裸电芯进行真空包装,并保证包装后的电池既能抵抗内部的电解液腐蚀,又能完全隔离外界的湿气渗透到电池内部,确保电池在设计的使用寿命周期内不会失效;该技术包含对包装铝塑膜材料的选型,铝塑膜冲壳模具的设计及精密加工,顶封、侧封、最终真空封装的关键控制点及顶封用的模具材料的选择、设计,顶封、侧封、最终真空封装工艺参数的选择及控制等内容。     

球形硫化钴的水热法制备及其电化学性能研究

采用水热法制备了球形硫化钴材料,对材料进行了TEM、XRD等材料表征,分析了其成形条件,并作为负极材料组装成锂离子电池进一步分析其电化学性能、循环稳定性等性能特征,结果表明球形硫化钴材料具有良好的首次充放电性能,但可能由于嵌锂产物硫化锂在电解液的溶解从而造成循环性能剧烈下降。     

新型镁基双离子电池面世

来自中国科学院深圳先进技术研究院等单位的研究人员,成功研发出了一种基于不溶性有机负极材料的新型镁基双离子电池(Mg-DIB)。相关研究成果发表于国际顶级能源材料期刊《能源存储材料》上。近年来,锂离子电池已广泛应用于消费类电子设备、新能源汽车及储能等领域。但是,锂资源储量有限且分布不均,难以满足未来社会对大规模储能的低成本要求。