“超离子”固态锂电池

据美国物理学家组织网近日报道,一个日本研究小组开发出一种能像电解液一样产生电流的固态电介质,并用其制造出了固态锂电池,其导电性可达到现有液态锂离子电池的水平。研究人员表示,由于固体更紧密坚固,这种高导电性的固态锂电池能在更宽的温度范围下供电,抵抗物理损伤和高温的能力更强。锂离子电池由于能效密度高、再充性能     

日本Primix开发出锂电池电极浆料生产装置

日本Primix宣布，开发出了可连续加工的锂离子充电电池电极浆料生产装置，并一直在开展该业务，准备向电池量产工厂供货。该装置最大的特点是可使电极材料所采用的活性物质、导电材料、溶媒以及黏合剂等在短时间内均匀分散。[第一段]     

日本颁布内阁法令提高锂电池准入门槛制订设计安全标准

近日，日本颁布内阁法令，规定今后在日本销售的锂离子电池（不包括用于医疗设备、工业设备和汽车的锂离子电池）必须符合关于供应商合格声明（SDoC）规定的技术要求并且上市时必须粘贴PSE（日本产品安全标志）标签。     

科学家利用“微孔”提升锂电池“实力”

<正>一科研小组宣称,他们通过技术可以提高锂离子电池的性能,不仅充电速度变快,电池维持时间也变长,而且电力更足。近几年,电脑、手机的技术进步不小,但不断增大的屏幕和眼花缭乱的软件让其电池寿命越来越短,不管像素多高、运行多快的手机,唯一令人不满意的就是电池。     

下一代二次锂电池发展趋势及展望

锂电池包括一次锂电池和二次锂电池,顾名思义,后者可循环使用而前者是一次性的。一次锂电池技术较为成熟,但只在一些特定用途上应用,目前市场很小。二次锂电池主要有2大类,一类是正极材料采用含锂的氧化物电池,通常称为锂离子电池;另一类是负极材料采用金属锂的电池,这一类电池主要包括锂硫电池和锂空气电池,以及目前尚未统一名称的一些新型二次锂电池。现阶段市场占据绝对统治地位的是锂离子电池。     

固态离子学的新应用

固态离子学是研究固体中快离子输运规律及其应用的科学。它是上世纪70年代发展起来的一门新兴学科, 重点研究具有快离子传导特性的固体电解质材料以及具有离子/电子混合传导特性的电极材料。近年来, 固体离子及混合导电化合物在二次电池、燃料电池、传感器、超级电容器、电色器件、太阳能电池等方面的应用取得了突破性进展, 锂离子电池在各种电子器件中的大规模应用及其新材料体系的发现[1-2]、钠硫电池在大规模储能应用中的领先地位、ZEBRA电池在储能市场上的崛起、固体氧传感器在市场上的稳步发展以及SOFC逐步迈进市场成为固态离子学领域一个个闪光点, 极大地促进了新能源利用、电动汽车开发以及智能电网建设等重大任务的实施, 多领域的科学家和工程技术人员投身到固态离子学的研究中。
　　在众多的新能源技术研究方向中, 高比能量二次电池的研究是当前热点, 也是目前电动汽车开发和智能电网建设公认的瓶颈技术。近几年, 金属电极电池技术的发展使人们对二次电池的未来充满了信心。以金属为负极的二次电池得益于金属电极本身极高的比容量。金属负极主要以碱金属锂、钠和碱土金属镁为代表, 其中锂的重量和体积比容量分别高达3860 mAh/g和2062 mAh/cm3, 远高于目前商业化的碳类负极材料, 成为未来高比能量二次电池的目标。近期, 以金属锂负极活性材料的锂硫电池和锂空气电池的研究在国内外如火如荼, 并不断取得进展。
　　这些电池不仅具有高比能量的特点, 更有价格低廉的绝对优势, 同时也存在尚需改进之处。(1)在锂硫电池方面, 美国Sion Power公司利用PolyPlus公司的锂负极保护膜技术, 有望实现锂硫电池能量密度500 Wh/kg及循环500次的目标[3]。就在近期, 英国Oxis Energy公司报道其研制的200 Wh/kg的锂硫电池预计循环1700~1800次后的容量维持率仍达80%, 该公司计划明年早些时候实现量产[4], 这无疑是对锂硫电池的有力推动。国内有众多研究锂硫电池的机构, 如防化研究院、国防科技大学、北京理工大学、上海硅酸盐研究所、南开大学等均研制了软包装锂硫电池[5]。上海硅酸盐研究所研制的硫电极在2C倍率下循环500次后比容量达到900 mAh/g以上。不过目前看来, 锂硫电池虽然前景良好, 但要在市场上展现其价值尚需开展很多工作。(2)在锂空气电池方面, 针对电解质隔膜、催化剂、载体等核心材料有大量的文献报道, 通过无碳电极设计以及基于LATP锂离子固体电解质的电池设计, 很好地改进了锂空气电池的基本性能[6-8], 但离实际应用还差距甚远, 其电池反应机理方面尚存在争议, 电池技术还没有取得公认的突破。然而, 以锂空气电池为代表的金属空气电池由于其极高的比能量仍是未来电动汽车无法抗拒的追逐目标。
　　金属负极电池的开发在很大程度上取决于固体电解质新体系和新型电极材料的开发, 固态离子学成为高比能量二次电池研究与开发必须掌握的一门重要的科学, 无论是已经获得规模化应用的LiCoO2和LiFePO4等锂离子电池正极材料, Na-β/β″-Al2O3、ZrO2等离子导体, 还是新近突破的Li10GeP2S12和Li7La3Zr2O12[1-2]等锂离子导体新体系, 都为实现锂金属电池新的突破以及锂电池的全固体化、从而从根本上解决锂离子电池的安全性问题奠定了坚实的基础。正因为如此, 锂离子电池的企业界也在大力拓展市场的同时, 不断关注新型二次电池以及固态离子学的进展, 仅以我国两年一届的全国固态离子学学术会议为例, 其规模也从1980年的数十人发展到2012年第16届全国会议的与会代表400余人, 其中近20%代表来自电池与材料企业。可以说, 未来固态离子学将越来越发挥其重要作用, 为新能源技术的发展保驾护航。     

日本GS汤浅公司开发出锂离子用高性能磷酸钒锂正极材料

日本GS汤浅公司开发出安全性好、输出特性优异的锂离子电池用正极材料“磷酸钒锂”。由于该材料具有高的输出密度及优异的安全性,因此有望降低电池系统的成本。该公司下一步计划开发使用这种磷酸钒锂正极材料的锂离子电池,用于混合电动车及配有怠速熄火装置的微型混合电动车。     

黏弹性对复合固态电解质离子传输行为的影响机制

有机/无机复合固态电解质的锂离子传输机理得到了广泛的研究，但无机粒子引入其中对其黏弹行为的影响却少有研究。文中以聚乙烯醇氰乙基醚(PVA-β-CN)为聚合物基体、双三氟甲基磺酰基亚胺锂(LiTFSI)为锂盐、0%～28%锂镧锆钽氧(LLZTO)为无机纳米粒子制备了锂离子电池复合固态电解质PVA-β-CN@LLZTO。首先研究了不同LLZTO含量的PVA-β-CN@LLZTO复合固态电解质结构的变化，在红外光谱中，锂离子与氰基耦合峰2276 cm^-1及LiTFSI特征峰位置的偏移证明PVA-β-CN具有优异的锂离子传输能力，与之对应其微观断面结构呈均匀分散随后逐渐出现的聚集现象对应于其离子电导率先升高后降低的变化。研究发现，PVA-β-CN@LLZTO复合固态电解质离子电导率在φ_LLZTO=20%达到最大值，对应于离子电导逾渗阈值(φ₁)。在不同LLZTO含量时复合固态电解质的黏弹性测试中，在φ_LLZTO≥20%时，储能模量对频率的依赖性减弱，对应于体系的模量逾渗阈值(φ_G)。φ...     

日本开发成功超快速电动汽车充电设备

日本JFE工程技术股份公司开发成功仅用3分钟就可以向电动汽车电池充电达50％、5分钟可充电70％的超快速充电设备。     

贵阳：2014年建成超300亿元锂电池及动力电池产业群

在2010年4月2日举行的贵阳国家高新区新材料新能源产业发展研讨会上,贵阳高新区管委会主任宗文表示,该区将在2014年建成产值超过300亿元的锂离子电池及动力电池产业集群。为此该区提出,将发展新材料、新能源作为融入战略性新兴产业的切入点,提高自身在未来低碳经济时代的综合竞争力。     

日本开发高性能全固体电解质LIB

日本物质材料研究机构（NIMS）纳米物质中心开发出使用不燃性无机固体电解质的全固体锂离子电池（LIB），其输出特性已提高到市售LIB的水平。全固体LIB除安全可靠外，循环特性和存储特性均很优异。但由于固体电解质离子传导性差，输出特性比目前使用的LIB低，因此限制了其实际应用。该研究小组不仅对固体电解质进行了改进，     

日本开发出高精度甲醛探测器

日本研究小组日前研制出一种酶探测器，利用一种只与甲醛反应的酶，可短时间、高精度地测定这种造成室内空气污染的物质。     

日本开发出锂离子在室温可高速移动的锂硼氢化物

日本东北大学研究生院前川秀己的研究小组，开发出可使锂离子在室温高速移动的锂硼氢化物（LiBH4），该材料可用作锂离子2次电池的固体电解质。该研究小组于2007年发现，在115℃附近LiBH4中的锂离子较容易移动。这次发现即使在室温也存在超离子传导现象。这次开发的成果有望用于防液漏、防着火等安全性能好的固体电解质锂离子2次电池。     

日本开发出新一代锂离子充电电池用含锆轧制铜箔

据媒体报道，日本日立电线开发出了加入锆（Zr）进行强化的轧制铜箔，可供负极活性物质使用硅等合金类材料的新一代锂离子充电电池使用。由于该铜箔所具有的强度能够抵抗合金类负极活性物质的体积变化，因此不仅能够用于移动终端等消费类产品，还有望用于混合动力车等。     

埃克森美孚化工开发出新型隔膜牌号

埃克森美孚化工开发了V系列共挤式电池隔膜的两个新牌号，继续在该技术领域保持领先水平。这些新开发的牌号将有助于生产出比以往更具安全性的锂离子电池，可用于混合动力和电动汽车、电动工具以及包括笔记本电脑等的电子设备。     

韩开发硅阴极锂离子充电电池技术

韩国汉阳大学一个研究小组11月10日宣布开发成功一种三维多孔硅阴极材料，能够大幅度提升锂离子充电电池（以下称锂电池）的容量和效率，手机待机时间因此有望提高8倍。     

韩开发硅阴极锂离子充电电池技术

韩国汉阳大学一个研究小组宣布开发成功一种三维多孔硅阴极材料，能够大幅度提升锂离子充电电池（以下称锂电池）的容量和效率，手机待机时间因此有望提高八倍。     

美开发出超薄“隐形斗篷”

据物理学家组织网报道，美国德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员最近开发出一种只有微米厚的“隐形斗篷”，可以在自然环境下将一个二二维物体隐藏于微波之中，从每个角度都无法看到。相关研究结果刊登在最新一期的《新物理学杂志》上。     

电动汽车锂电池用石墨负极材料在日本开发成功

据海外媒体报道,日本昭和电工近日宣布,开发成功大型锂离子充电电池用石墨负极材料"SCMG(Shape-Controlled-Micro-Graphite)"日本国内外多款电动汽车的大型锂离子充电电池已决定采用此款材料。