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池研究方面取得系列進展。 近年來，該課題組研究人員長期致力于金屬鋰負極的相關研究。前期的研究工作中，針對充放電過程中金屬鋰負極的不均勻溶解和沉積（即枝晶）問題，他們提出利用三維納米集流體來引導金屬鋰在三維電極內部的均勻沉積與溶解的思路，成功實現了金屬鋰枝晶的控制(Nat. Commun., 2015, 6, 8058)。研究人員提出并開發了一種原位處理技術，成功在金屬鋰表面形成具有高楊氏模量、快速鋰離子輸運能力的磷酸鋰固體電解質界面膜，有效減少了金屬鋰與電解液的副反應，抑制了鋰枝晶的生長(Adv. Mater., 2016, 28,......閱讀全文
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
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
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
科學家原位精準測定鋰枝晶生長機理
AFM—ETEM納米電化學測試平臺，可實現原位觀測納米固態電池中鋰枝晶生長機制及其力學性能和力—電耦合精準定量測量。 1月6日，Nature Nanotechnology發表了燕山大學亞穩材料制備技術與科學國家重點實驗室教授黃建宇、沈同德與國內外科學家合作的一項研究論文，題為Lithium whi
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
－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
青島能源所在固態鋰電池領域取得系列階段性進展
特斯拉電動車的起火事故接連發生，國內數起均十分嚴重，甚至整車嚴重燒毀，讓人們對商品鋰離子電池的安全性重新審視。傳統鋰離子電池中的液態有機電解質是燃燒、爆炸隱患的罪魁禍首。盡管電池管理系統可一定程度上保證電池一致性和安全，但當外力碰撞造成穿刺的時候，鋰離子電池起火爆炸在所難免。顯然，這不是通過單純
固態、半固態以及液態鋰離子電池的對比介紹
1） 能量密度對比 液態電池目前商業化報道的最高能量密度為300wh/kg, 半固態電池：報道360wh/kg，并且通過正負極材料的改進，能量密度將進一步提高。 固態電池，當前能量密度為400wh/kg,有望達到900wh/kg， 固態鋰電池體積能量密度因為沒有液體和隔膜的存在，相同的容
液態金屬的高能量密度電池的材料性能、設計機理與應用
以鋰金屬為代表的堿金屬負極電池作為儲能領域的熱門體系，雖然擁有高能量密度，但其由支晶引發的安全問題卻始終無法避免，從而使其商業化步履維艱。近期，低溫或室溫液態金屬在儲能領域的應用給高能量密度堿金屬電池提供了可能性，不僅可以直接作為無支晶的堿金屬負極，其獨特的材料特性還帶來了更多的拓展應用。美國德
新型固態電池，能量密度超普通鋰電池一倍
科技變革往往從底層技術取得突破開始。移動終端、智能設備、電動汽車、機器人等要想普及，電池技術的突破必不可少。2007 年成立的電池創業公司Sakti3 一直在研發、制造高性能固態鋰離子電池，最近他們剛剛獲得Dyson1500萬美元的新融資。 自鋰電池誕生以來，一直都是使用液
金屬所高能量密度鋰離子超級電容器研究取得系列進展
隨著電動汽車、清潔能源存儲及便攜式電子產品的快速發展，開發與之相匹配的兼具高能量、高功率、長壽命的電化學儲能器件成為目前的迫切需求。超級電容器又稱電化學電容器，是目前最重要的電能儲存裝置之一，其數秒內的快速充放電、上萬次的循環壽命、百分之百的充放電效率及高的安全性是鋰離子電池等二次電池所無法比擬
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
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
青島能源所在動力電池聚合物電解質材料研發方面取得進展
隨著全球能源短缺、環境污染不斷加劇，大力開發以純電動汽車為代表的新型近零排放汽車是國家確定的發展戰略之一。高效、安全、可靠的動力電池是制約新型近零排放汽車產業的瓶頸，也是新能源汽車的“短板”之一。當前動力電池存在的最大安全隱患是電池熱失控，中國科學院青島生物能源與過程研究所青島儲能產業技術研究院
中科院金屬所研發出高能量密度鋰離子超級電容器
記者日前從中科院金屬所獲悉，該所沈陽材料科學國家（聯合）實驗室先進炭材料研究部的科研人員在超級電容器領域取得一系列突破，研發出高能量密度的鋰離子超級電容器。 研究發現，造成超級電容器低能量密度的根源之一是組裝成器件后，正、負電極無法在最優的電位窗口下工作。為解決這一問題，他們提出了新的方法，極
青島能源所開發均質化正極材料實現全固態鋰電池新突破
采用不可燃無機固態電解質的全固態鋰電池可以滿足對高安全性儲能系統日益增長的需求。全固態鋰電池通常采用包含了電極活性材料、導電子和導離子助劑的復合電極。不同組分之間在化學、電化學和力學等性能上難以完美匹配從而誘發多種界面問題，嚴重惡化電池能量密度和使用壽命。 近日，中國科學院青島生物能源與過程研
商用碳布作為實用鋰金屬電池基底的研究
研究背景雖然鋰離子電池已經研究了三十多年了，但其有限的能量密度從某種程度上來說還是不能滿足當前電動汽車的續航里程焦慮。因此，開發安全、可靠、低成本、高能量密度的電池已成為當務之急。其中，金屬鋰陽極的理論容量高達3860.0 mAh/g，氧化還原電位低至?3.040 V（vs. 標準氫電極，SHE）而
商用碳布作為實用鋰金屬電池基底的性能研究
研究背景雖然鋰離子電池已經研究了三十多年了，但其有限的能量密度從某種程度上來說還是不能滿足當前電動汽車的續航里程焦慮。因此，開發安全、可靠、低成本、高能量密度的電池已成為當務之急。其中，金屬鋰陽極的理論容量高達3860.0 mAh/g，氧化還原電位低至?3.040 V（vs. 標準氫電極，SHE）而
鋰電池按極片材料分類和按產品外觀分類
A、按極片材料分類 正極材料：磷酸鐵鋰電池（LFP）、鈷酸鋰電池（LCO）、錳酸鋰電池（LMO）、（二元電池：鎳錳酸鋰/鎳鈷酸鋰）、（三元：鎳鈷錳酸鋰電池（NCM）、鎳鈷鋁酸鋰電池（NCA）） 負極材料：鈦酸鋰電池（LTO）、石墨烯電池、納米碳纖維電池 關于市場上的石墨烯概念，主要是指石墨
青島能源所高電壓固態鋰電池研究獲系列進展
近日，中國科學院青島生物能源與過程研究所固態能源系統技術中心在高電壓固態鋰電池關鍵材料研究方面取得進展。相關成果分別發表在《自然-通訊》、《先進能源材料》、《先進功能材料》和《化學學會評論》等期刊上。采用高電壓氧化物正極材料和硫化物固態電解質的全固態鋰電池具有高能量密度和高安全性的優勢，可顯著提升電
鋰離子電池的技術前景分析
新型負極材料方面，團隊進行了無集流體，無黏結劑電極方面的嘗試，可以供應更多電化學位點，從而提高電極比容量。在鋰硫電池正極材料方面，其利用雙“費歇爾酯化”的模塊組裝辦法，將分散的導電碳組裝為橢球型的微米超結構，顯著提高了正極單位面積的硫載量，電池能量密度達到545Wh/kg。在動力鋰電池安全性方面，團
青島能源所固態電池產業化技術研究獲進展
傳統液態鋰電池電解質體系采用易揮發、易燃燒和易爆的碳酸酯類溶劑，在高溫、高電壓或極端條件下使用時存在極大的安全隱患，難以滿足電動汽車對動力鋰電池進一步提高能量密度和安全性能等方面的迫切需求。因此，開發新型高安全性全固態電解質電池能大幅提高鋰電池的能量密度、電池安全性和綜合性能，且具有廣闊的市場空
科學家揭示全固態鋰電池穩定性機制
中新網北京9月13日電(記者孫自法)記者9月13日從中國科學院金屬研究所獲悉，該所沈陽材料科學國家研究中心王春陽研究員與美國加州大學爾灣分校忻獲麟教授團隊合作，最新研發并利用人工智能“超級顯微鏡”——人工智能輔助的透射電子顯微鏡技術，揭示出全固態鋰電池中的層狀氧化物正極材料的原子尺度結構退化路徑，發
單鋰離子導電準固態聚合物刷電解質：無枝晶鋰金屬電池
在過去的幾十年，鋰離子電池的能量密度已經達到250 Wh kg-1、但仍不能滿足能源時代電動汽車、無人駕駛飛機、智能電網的快速擴張和前所未有的電能消耗需求，因此推動更高能量密度的儲能裝置發展勢在必行。目前，由具有最高能量密度 (3860 mAh g-1) 和最低電化學電位 (-3.04 V vs
使用推桿式熱膨脹儀測量固態金屬的體積膨脹與密度變化
德國耐馳儀器制造有限公司 隨著金屬工業的飛速發展，人們越來越多地使用電子計算機參與模具設計，進行鑄造過程的模擬。由此，需要對金屬材料的熱物理性能，包括材料在固、液與熔融區的導熱系數、熱擴散系數、比熱、密度變化等物性參數有很深入的了解。 本文介紹了一種新的測量方法，通過使用標準的推桿式膨脹儀，
金屬所等揭示全固態鋰電正極材料原子尺度失效機制
全固態鋰電池具備高安全性和高能量密度的特點，有望成為超越傳統液態鋰離子電池的下一代電池技術。而電極材料（包括正極和負極）與固態電解質的界面不穩定性阻礙了固態電池的發展。因此，探討正極/固態電解質界面不穩定性誘發的電池材料失效機制，對于優化設計全固態電池材料具有重要意義。近日，中國科學院金屬研究所沈陽
大連化物所研究制備出超薄二維贗電容正極新材料
近日，中國科學院化學物理研究所研究員吳忠帥團隊在構筑高性能二維贗電容多電子反應儲鋰材料方面取得新進展。團隊設計并制備出一種超薄二維VOPO4贗電容正極新材料，顯著提升了多電子反應的動力學，構筑出了高能量密度和高功率密度固態鋰金屬電池。相關成果發表在《先進能源材料》上。 “多電子反應”通常被定義
?金屬鋰復合負極材料可提升鋰電池能量密度
金屬鋰可直接作為負極材料，但存在安全隱患，長期循環使用時，會出現體積膨脹、鋰枝晶生長等問題，體積膨脹會導致電極結構坍塌，鋰枝晶生長會刺穿電池隔膜，造成電池短路。在鋰電池中，負極起到氧化作用，是電路中電子流出的一極，負極材料是構成負極的材料，其性能直接影響鋰電池的能量密度。可用于負極的材料種類較多，大