金属锂蕴含巨大市场潜力

金属锂为银白色软金属,熔点180．54℃,沸点1342℃,相对密度0．534,属于元素周期律的第一族,与其它碱金属相比,锂的活泼性要差些,室温下在干燥空气中几乎不能被氧化,但锂易于与氢反应,含活泼氢和卤素的有机化合物与锂反应生成相应的锂化合物。自然界的锂元素主要存在于锂辉石、锂云母等化学矿物和盐湖卤水中,其中锂辉石是制取金属锂和锂化合物的主要工业矿物原料。目     

美开发出稳定的金属锂阳极电池

正锂阳极由于能使电池具备极高的能量密度,被誉为电池设计制造业的圣杯,几十年来,一直都是科学家们孜孜以求的目标。日前,美国斯坦福大学的一组研究人员宣称已经制造出了稳定的金属锂阳极电池,向这一目标迈出了一大步。研究人员称,新研究有望让超轻、超小、超大容量的电池成为现实相关论文发表在最新一期的《自然·纳米技术》杂志上。领导这项研究的斯坦福大学材料科与工程学院教授崔毅(音译)说,在所有能用来制造电池阳极的材料中,锂最有潜力,它非常轻又具有非常高的能量密度,有望让质量轻、体积小的电池具备更大的容量。但制造锂阳极却是一件非常困难的事情,以至于不少科学家在坚持多年后不得不放弃。     

金属锂粒生产包装工艺改进初探

生产锂粒通常是采用挤压剪切成型方法,因锂的硬度低,包装好的锂粒产品存在结块现象。锂粒生产因结块率高可能造成退换货,可能形成一定经济损失。为解决生产中出现的结块率高的问题,通过试验,数据统计,找到解决锂粒结块的主要原因,采取增加一级过滤装置、改变锂粒包装方法、锂粒生产过程中降低锂粒温度等措施,成功将锂粒结块率降低至2.6‰。     

美国伦斯勒理工学院研制出高容量锂离子电池

正众所周知,锂金属在锂电池中具有非常高的理论比容量,3 842mAh/g。但是也正是因为锂金属的使用才导致锂枝晶的生长,这给电池的安全带来严重的隐患。因此,锂金属很早以前就被层状锂金属氧化物和磷-橄榄石正极替代,这虽然导致电池在容量上大大损失,但是这使得锂电池在长期循环中具有更安全的性能。伦斯勒理工学院(Rensselaer Polytechnic Institute)的研究人员通过在多孔石墨烯网内部缺陷诱导电镀金属锂,可防止锂枝晶的生长,从而提高电池的安全     

磷酸钛铝锂基全固态金属锂电池界面稳定性研究

采用固体电解质代替具有可燃性的液态电解液可有效解决当今锂离子电池的安全问题。然而,固态电池中的电极/电解质的固-固接触通常具有较大的界面阻抗,从而导致电池极化增加。采用聚偏氟乙烯(PVDF)基固体电解质作为正负极界面缓冲层,可有效地解决固体电解质与电极的高界面阻抗问题,使正极界面单位面积阻抗从1 716Ω/cm²降至213Ω/cm²。在负极处,PVDF可提供良好的弹性支撑,使负极界面单位面积阻抗从1 135Ω/cm²降至109Ω/cm²。此外,金属锂对称电池的直流极化测试表明,经过PVDF修饰后负极界面稳定性显著提高。最后,组装的钴酸锂/金属锂软包电池,正负极界面均经PVDF修饰后,电池能量密度可达到336 W·h/kg。1C条件下循环300次后,容量保持率可从30.7%提升至83.3%。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定金属锂中21种微量元素

应用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定金属锂中铝、金、钡、钙、钴、铬、铜、铁、铟、镁、锰、钼、镍、铅、钯、铂、锡、钛、钒、钇和锌21种微量元素。选择了元素的分析线,考察了载气流量、硝酸浓度和基体锂对测定的影响。当试液中锂和钠的浓度分别小于12 mg/mL和22μg/mL,铝、铁、铬、钙、镍、镁、铅等浓度分别小于10μg/mL时,对选择的分析线的干扰不明显。基体效应通过基体匹配和背景校正克服。试液中锂的浓度为10 mg/mL时,元素的测定范围为20~640μg/g。用本法测定-金属锂样品中的21种杂质元素,     

锂离子电池稳定金属锂粉预锂化策略研究进展

随着经济社会全面绿色转型和新能源汽车产业的蓬勃发展,人们对具有高能量密度的先进锂离子电池产生了巨大需求。然而,锂离子电池在首次充放电过程中,由于固体电解质界面(SEI)膜和不可逆产物的生成会产生巨大的初始活性锂损失,降低了电池的能量密度,严重阻碍了其商业应用。预锂化使电极材料提前接触额外的活性锂源,补偿其在首次循环过程中造成的活性锂损失,是目前提高锂离子电池首效和能量密度的最有效的手段。稳定化金属锂粉末(SLMP)预锂化具有超高的预锂容量,并且预锂工艺简单,是最常用的预锂化方法。综述了SLMP预锂化方法的研究进展,分析其优势及挑战,并展望其未来发展方向,为稳定金属锂粉在预锂化及锂粉稳定化处理等方面的进一步研究提供思路和启发,为提高锂离子电池的首次库伦效率和能量密度提供参考。     

金属锂二次电池锂电极的研究进展

随着电动汽车和消费电子行业的出现,人们对高储能电池的需求越来越大。金属锂二次电池作为高能量电池,具有很广阔的发展前景。对金属锂负极通过固体电解质膜(SEI)进行改性的研究进展作了综述,介绍了SEI膜的形成机理、成膜条件以及SEI膜改性的几种方法,对未来金属锂负极表面SEI膜改性的发展趋势进行了展望。     

金属锂负极改性研究现状

综述了金属锂二次电池中金属锂负极改性的研究进展。主要介绍了电解液添加剂、金属锂保护膜、新形态锂电极等主要改性方法,并对以后锂电极的发展趋势进行了展望。     

斯坦福大学用中空碳纳米球制备出纯锂阳极

正为了便于电池在便携式电子设备、电动汽车和电网储能中的进一步应用,科研人员需要开发比现有锂离子电池能量密度更高的电池。最近这方面的研究主要集中在高容量电极材料,如金属锂、硅或锡作阳极,硫和氧作阴极。锂金属可能是阳极材料的最佳选择,因为它具有最高的比容量(3 860 mAh/g)和所有阳极中最低的电位。然而,由于锂阳极会形成枝晶和海绵状金属沉积,所以会导致在充放电循环中出现严重的安全问题,并具有较低的库仑效率。虽然先进的表征技术已经帮助阐