物理所在高能量密度鋰硫電池電解液研究中取得進展
鋰硫電池被認為是高能量密度電池技術中最具潛力的體系之一,其研究和發展一直備受關注。目前,由于鋰硫電池中電解液用量過大,其實際能量密度遠低于預期。 近期,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心懷柔研究部、清潔能源實驗室博士劉濤在特聘研究員索鎏敏指導下,從超輕電解液、鋰友好型低密度電解液等方面入手展開系列研究,提出在固定電解液體積用量條件下,降低電解液密度解決鋰硫電池中非活性電解液質量占比過高的問題。 該研究從電解液密度入手,以“變質不變量”的方法,通過有效調控電解液中鹽的種類、濃度,引入鋰友好型、低密度單醚溶劑,獲得密度僅為0.83g/mL的超低密度鋰硫電池電解液。該電解液的密度僅為傳統鋰硫電池電解液密度的70%左右,即在相同E/S比下使用該超輕電解液可實現30%左右的電解液質量的降低。超輕電解液雖然屬于低濃度電解液,但依然保持著較好的金屬鋰穩定性,這主要是由LiNO3與LiTFSI協同保護金屬鋰以及單醚較強的抗......閱讀全文
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
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
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
物理所在高能量密度鋰硫電池電解液研究中取得進展
鋰硫電池被認為是高能量密度電池技術中最具潛力的體系之一,其研究和發展一直備受關注。目前,由于鋰硫電池中電解液用量過大,其實際能量密度遠低于預期。 近期,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心懷柔研究部、清潔能源實驗室博士劉濤在特聘研究員索鎏敏指導下,從超輕電解液、鋰友好型低密度電解液
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
-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
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
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
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
意大利研發出可“閃充”的高能量密度半固態鋰氧電池
意大利博洛尼亞大學發布消息稱,該校研究人員經過8年努力,研發出了新型半固態氧流量鋰電池NESSOX。具有高達1兆瓦時/噸能量密度,可以像汽車“加油”一樣,在幾分鐘內通過更換電池內部液體電解質完成充電。該電池采用一種新型液體電解質,能夠有效抑制導致電池失效的物質生成,并保持電池性能穩定,這種新型高
意大利研發出可“閃充”的高能量密度半固態鋰氧電池
意大利博洛尼亞大學發布消息稱,該校研究人員經過8年努力,研發出了新型半固態氧流量鋰電池NESSOX。具有高達1兆瓦時/噸能量密度,可以像汽車“加油”一樣,在幾分鐘內通過更換電池內部液體電解質完成充電。該電池采用一種新型液體電解質,能夠有效抑制導致電池失效的物質生成,并保持電池性能穩定,這種新型高
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
美全新全固態鋰硫電池-能量密度是傳統鋰電池4倍
據物理學家組織網6月6日(北京時間)報道,美國能源部下屬的橡樹嶺國家實驗室(ORNL)的科學家設計出了一種全新的全固態鋰硫電池,其能量密度約為目前電子設備中廣泛使用的鋰離子電池的4倍,且成本更低廉。相關研究發表在本周出版的世界頂尖化學期刊《德國應用化學國際版》上。
物理所等高體積和重量能量密度鋰硫電池研究獲進展
鋰硫電池被視為下一代高能量密度電池體系的理想選擇之一,受到全世界科研界和產業界的高度關注,是未來各國布局的重點研究方向之一。但隨著研究的不斷深入,鋰硫電池也面臨日益嚴峻的挑戰。目前存在的主要問題是鋰硫電池的體積能量密度較低,導致其在很多重要的市場應用中失去競爭力,同時高電解液用量也成為其重量能量
金屬所制備出來自棉花的三維空心碳纖維泡沫硫正極
隨著移動電子設備、電動汽車及可再生能源的飛速發展,對高容量電池的需求日益迫切,新型高能量密度電化學儲能系統的開發受到高度關注。鋰硫電池具有很高的理論比容量(1675 mAh g-1)和能量密度(2600Wh kg-1),同時由于硫單質具有儲量豐富、價格低廉等諸多優點,被視為最有發展前景的下一代高
鋰空氣電池能量密度有望創新高
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494591.shtm 科技日報北京2月24日電 (記者劉霞)據最新一期《科學》雜志報道,美國能源部阿貢國家實驗室和伊利諾伊理工學院研究人員攜手開發出一種新型鋰空氣電池,其使用固體電解質,不僅安全,且歷
用霉菌孢子碳存儲能源
浙江大學材料科學與工程學院夏新輝研究員團隊研制出首例基于霉菌孢子碳技術的高能量密度鋰硫電池,他們將廢棄果蔬發酵的霉菌孢子碳作為儲能材料引入能源領域,獲得高能量密度電池,其比容量較市場上最好電池高3倍,未來有望解決電動汽車長途行駛的續航能力問題,此外還在成本、使用壽命等方面有諸多優勢。該成果近日
我國科學家研制出新型電池
浙江大學材料科學與工程學院夏新輝研究員團隊研制出首例基于霉菌孢子碳技術的高能量密度鋰硫電池,他們將廢棄果蔬發酵的霉菌孢子碳作為儲能材料引入能源領域,獲得高能量密度電池,其比容量較市場上最好電池高3倍,未來有望解決電動汽車長途行駛的續航能力問題,此外還在成本、使用壽命等方面有諸多優勢。該成果近日被
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
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
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
大連化物所鋰硫電池電解液材料研究獲進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所儲能技術研究部張華民、李先鋒、張洪章團隊研發出一種含大體積陽離子的鋰硫電池電解液,并證實其能夠有效提高多硫化物穩定性,延長鋰硫電池的循環壽命。 鋰硫電池具有能量密度高、成本低、環境友好的優勢,是國際儲能領域的研究熱點之一。然而,由于鋰硫電池存在多硫化鋰飛梭、多
尖晶石鐵酸鹽提升鋰硫電池的體積能量密度和循環穩定性
相比各種碳材料,過渡金屬氧化物不僅對多硫化物具有強的化學吸附能力,可有效抑制多硫化物的穿梭效應,改善硫電極循環性能。同時,過渡金屬氧化物本身高的密度有利于提高硫基復合正極材料的振實密度,有望實現硫電極的高質量比容量和高體積比容量。相比于一維碳納米管(CNTs),極性鐵酸鎳一維納米纖維復合材料具有
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。
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
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
鉛酸蓄電池用電解液--密度的測定
本標準規定了鉛酸蓄電池用電解液(含膠體電解液)要求、試驗方法、檢驗規則、貯存與安全。 本標準適用于鉛酸蓄電池用電解液。 要求 液體電解液 液體電解液應符合表1的要求。 膠體電解液 膠體電解液(原膠)應符合表2的要求。 測定方法 液體電解液試驗方法
鉛酸蓄電池用電解液--密度的測定
范圍本標準規定了鉛酸蓄電池用電解液(含膠體電解液)要求、試驗方法、檢驗規則、貯存與安全。本標準適用于鉛酸蓄電池用電解液。要求液體電解液液體電解液應符合表1的要求。膠體電解液膠體電解液(原膠)應符合表2的要求。測定方法液體電解液試驗方法密度儀器a) 密度計: 分度值為0.005g/cm3;b) 實驗室
美國研發公司顛覆傳統鋰電池:能量密度突破兩倍
過去20年間發生的科技飛躍令人瞠目結舌。計算機已經從功利主義的盒子轉變為由金屬和玻璃組成的線條明朗的矩形,且小到能夠放在口袋里。現在的設備要強大得多,一款新型智能手表的計算能力比阿波羅登月飛船的都要強大。然而最流行的可充電電池鋰離子電池也已經出現但電池技術停滯不前。 由麻省理工學院創