2022年中国储能技术研究进展

本文对2022年度中国储能技术的研究进展进行了综述。通过对基础研究、关键技术和集成示范三方面的回顾和分析,总结了2022年中国储能领域的主要技术进展,包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、锂离子电池、铅蓄电池、液流电池、钠离子电池、超级电容器、新型储能技术、集成技术和消防安全技术等。结果表明,2022年中国储能技术在基础研究、关键技术和集成示范方面均有重要进展,中国已成为世界储能技术基础研究、技术研发和集成应用最活跃的国家。     

SnO_2半导体超微粒子掺杂非线性光学玻璃的研究

采用溶胶凝胶法 ,制备出平均粒径为 6～ 10nm的SnO2 四方相微晶均匀分散在SiO2 中的玻璃。玻璃的吸收光谱研究表明 ,掺杂玻璃的光吸收限Eg与SnO2 微晶粒径R相关 ,满足Eg∝ 1/R2 的关系 ,从而证明掺杂SnO2 玻璃中存在明显的量子封闭效应 ,有可能呈现较高的三阶非线性光学效应     

溶胶—凝胶陶瓷薄膜制备工艺技术的研究

从溶胶制备和薄膜涂覆工艺两方面对溶胶－凝胶法制备陶瓷薄膜中的工艺技术进行了研究，并指出了溶胶－凝胶技术中存在的一些问题。     

水热法合成LiFePO_4晶体结构的中子衍射研究

LiFePO_4具有热稳定性好、原料成本低、环境友好等优点,是重要的锂离子电池电极材料。本文利用水热法合成LiFePO_4,中子衍射和XRD测量结果表明,有5%左右的Fe占Li位。水热法合成的LiFePO_4一般需要热处理后,性能才有所改善。分别在450℃和700℃对样品进行退火,发现Fe占Li位的现象并无明显变化,可见水热样品性能较差并不能简单归因成Fe占Li位阻止了Li离子的传输通道。     

新型碳材料的研究现状

评述了讨论了卡宾,富勒烯和碳纳米管等新型碳材料的制备,结构,性质及潜在的应用前景。     

溶胶—凝胶陶瓷薄膜制备工艺技术的研究

本文从溶胶制备和薄膜涂覆工艺两方面对溶胶－凝胶法制备陶瓷薄膜中的工艺技术进行了研究,并指出了溶胶－凝胶技术中存在的一些问题。     

Li^＋离子嵌入V2O5干凝胶薄膜的XPS研究

V2O5薄膜是最具有实用价值的全固态“灵巧窗”器件中候选锂离子储存材料之一。本研究采用熔融淬冷法成功制备了V2O5溶胶,利用提拉法在ITO玻璃片上制备了表面均匀和无裂纹的V2O5干凝胶薄膜,并采用电化学方法将Li^ 离子嵌入到V2O5干凝胶薄膜中。本文着重采用X射线光电子能谱（XRS）分析了Li^ 离子嵌入V2O5干凝胶薄膜前后的化学组成及钒、氧、锂离子的化学状态。     

合金电极失效机制:体积膨胀?电解液分解?

合金类材料具有较高的比容量和合适的嵌锂(钠)电位,是一类极具潜力的锂(钠)离子电池负极材料.相比于对合金材料的形貌和结构的控制,微米合金材料更具有成本优势.本文综述了用电解液稳定微米合金材料的研究进展,并揭示体积效应与微米合金电极稳定性的关系:在传统电解液体系中,体积膨胀导致合金电极持续暴露新鲜的界面,加剧了电解液的分...     

基于复合固体聚合物电解质的固态钠电池

将钠离子导体Na-β’’-Al₂O₃作为活性填料引入聚氧化乙烯(PEO)/双(三氟甲基磺酰)亚胺钠(NaTFSI)固体聚合物电解质(SPE)中,得到有机–无机复合固体聚合物电解质(CPE)。对SPE及CPE的相结构、相转变、离子电导率、离子迁移数及电化学稳定性等基础理化性质进行了表征分析,对两者在固态钠电池Na₃V₂(PO₄)₃@C||Na中的电化学性能进行了测试。结果表明:Na-β’’-Al₂O₃的引入,有效提升了钠离子迁移数(SPE为0.19,CPE为0.71)和钠离子电导率(80℃时,SPE为1.65×10^–4 S/cm,CPE为8.19×10^–4 S/cm)。基于CPE的固态钠电池表现出更加优异的循环稳定性,0.5 C循环100周后容量保持率为93.9%,2.0 C循环500周后容量保持率为74.0%。     

钠离子电池正负极材料研究新进展

锂离子电池由于能量密度高、循环寿命长等优点在储能领域备受关注,但锂资源稀缺与分布不均制约了其大规模应用。基于与锂离子电池相似离子穿梭原理的钠离子电池,由于钠资源丰富、成本低廉、适合于大规模储能等优点近年来发展迅速。介绍一些典型的钠离子电池正负极材料的研究新进展,评述其应用可行性及目前面临的问题,为长寿命、低成本钠离子电池的设计与开发提供参考依据。