我國學者利用三維網絡碳材料研制雙碳鈉離子混合電容器
混合電容器技術將二次電池和超級電容器進行“內部交叉”,兼具高能量密度、高功率密度及長壽命等特性。目前,鋰離子混合電容器已實現商業化應用。但鋰資源不足和分布不均會限制鋰基儲能器件大規模應用及可持續發展。鈉鉀資源豐富、分布廣泛、價格低廉,與鋰的物理化學特性相似,使得鈉鉀離子儲能器件有望成為鋰基儲能體系的潛在替代品,近年來其關鍵材料及相關技術發展迅速。 中國科學院蘭州化學物理研究所清潔能源化學與材料實驗室閻興斌研究員團隊一直致力于新型碳材料與儲能器件研究,發展了一系列雙碳高性能新型金屬離子混合電容器。 研究人員利用熱固相燒結一步制備了三維網絡碳材料,獲得了網絡碳材料關鍵制備技術;并進一步采用化學活化技術制備了具有優異電容特性的多孔三維網絡碳材料(正極材料)。利用雙碳體系電極材料電化學特性穩定、導電性優異且與電解液匹配性好等特點,通過優化正負極活性材料質量和動力學匹配特性,最終構筑了兼具高能量密度和功率密度且循環穩定性優異的雙碳......閱讀全文
我國學者利用三維網絡碳材料研制雙碳鈉離子混合電容器
混合電容器技術將二次電池和超級電容器進行“內部交叉”,兼具高能量密度、高功率密度及長壽命等特性。目前,鋰離子混合電容器已實現商業化應用。但鋰資源不足和分布不均會限制鋰基儲能器件大規模應用及可持續發展。鈉鉀資源豐富、分布廣泛、價格低廉,與鋰的物理化學特性相似,使得鈉鉀離子儲能器件有望成為鋰基儲能體
蘭州化物所在鈉離子混合電容器研究方面取得新進展
金屬離子混合電容器集高能量密度、高功率輸出以及長循環壽命等優點于一身,近年來已成為未來可持續發展新型儲能系統的一個重要發展方向。其中,因鈉資源豐富、價格低廉,與鋰的物理化學性質相似,使得鈉離子電池及鈉離子混合電容器作為鋰離子儲能體系有效的替代產品,發展勢頭迅猛,各類新型鈉離子混合電容器的研究報道
蘭州化物所在鈉離子混合電容器研究方面取得新進展
金屬離子混合電容器集高能量密度、高功率輸出以及長循環壽命等優點于一身,近年來已成為未來可持續發展新型儲能系統的一個重要發展方向。其中,因鈉資源豐富、價格低廉,與鋰的物理化學性質相似,使得鈉離子電池及鈉離子混合電容器作為鋰離子儲能體系有效的替代產品,發展勢頭迅猛,各類新型鈉離子混合電容器的研究報道
基于氮硫共摻雜空心碳納米帶的高效鈉離子電容器
近日,中國科學院深圳先進技術研究院集成所功能薄膜材料研究中心研究員唐永炳及其團隊聯合湖南大學教授馬建民研發出基于氮硫共摻雜空心納米帶的鈉離子電容器,并獲得高容量和長循環壽命。在5A/g的高電流密度下循環10000次后,容量保持率接近100%。相關研究成果以Hollow Carbon Nanobe
運營商競逐“雙碳”算力網絡
從中國電信貴州數據中心到北京CBD,路程大約2200公里,動車跑完全程也需要10個小時左右。而得益于算力的“高速路網”,算力傳輸只要不到10毫秒的時間。每秒310億億次浮點運算,意味著每一秒都有海量的算力正在調度。算力與網絡的充分融合,正以難以想象的速度,從看不見的地方延伸到看得見的遠方,服務著
南開大學:落葉制備高效正極材料
日前,南開大學材料科學與工程學院教授周震課題組尋找到二氧化鈦/碳納米管這種具有快速反應動力學的復合負極材料,并以校園中脫落的樹葉為原料,制備出高效的正極材料,大大提高了鈉離子電容器整體性能,相關成果發表在《先進能源材料》。圖片來源于網絡 鈉離子電容器作為一種新型的儲能器件,兼顧了電池高能量密度
青島能源所開發出基于石墨炔的高性能儲鈉材料
中國科學院青島生物能源與過程研究所碳基材料與能源應用研究組研究發現,通過對石墨炔碳材料進行分子設計控制炔鍵的數目,增加更多的儲鈉位點和傳輸通道,進而制備出具有更好電化學表現的儲鈉材料,其優異的比容量和超長的循環穩定性表明石墨炔類碳材料在儲能方面具有巨大的應用潛力。 由于鈉元素在全球含量豐富且廉
混合電容器的恒壓(CV)脈沖充電(四)
開路電壓檢查 必須定時測量開路電壓(OCV)。如果每個電芯的開路電壓低于1.29 V,則必須施加初次充電循環(見圖1)。 每秒測量一次已經足夠。根據電路情況,增加測量次數會造成額外的漏電流,應避免出現這種情況。 正常工作/維護充電 短時充電脈沖(通常每隔約6-12小時持續1-3分
混合電容器的恒壓(CV)脈沖充電(三)
充電電壓(無溫度補償) ENYCAP 196 HVC混合儲能電容器沒有溫度補償也能充電。這些情況下應考慮一些約束條件,以便在必須支持極寬溫度范圍時延長使用壽命。 如果充電電壓完全不可調節,則應設置充電的上限電壓及溫度限值;通常可設置為每電芯1.4 V和60 °C(圖2)。 在較低溫
混合電容器的恒壓(CV)脈沖充電(二)
但只要施加了源電壓,UCVcharge升高就會導致高殘余充電電流。所以必須確保系統在滿充后不會過度充電。 約束條件: 所有類型的儲能元件都要求下列參數保持在規格范圍之內。 ● 最大和最小充電電壓 ● 最大充電電流 ● 荷電狀態:必須限制充電量Q = ?∫ Icharge * d
混合電容器的恒壓(CV)脈沖充電(五)
初次充電 當充電量超過標稱電量的5%時就需要初次充電。圖4流程圖中的5-15分鐘“ON時間”是恒壓充電的典型時間范圍,具體取決于應用的電能需求。 初次充電可使混合電容器足以滿足下次使用的要求。如果所需電能顯著少于規定的每電芯115 J(例如90 F電芯),則可減少“ON時間”。 在
混合電容器的恒壓(CV)脈沖充電(一)
可充電儲能電容器由于其靈活性、低維護要求和總成本較低而受到市場矚目。 對于緊湊型應用,傳統電解電容器是有益于環保的可選方案,并提供寬額定電壓范圍。但在輸出要求超過幾百毫瓦的情況下,它們會很快達到儲能極限。 雙電層電容器(EDLC)提供高功率、高能量密度和長工作壽命,但與電池一樣,其工
三維擺動混合機的概述
一、性能特點 1、 具有多方向的運動,使筒體內的物料混合點多,混合效果顯著,其混合均勻度要高于一般混合機的均勻度; 2、三維擺動混合機的混合筒設計身體內壁經過精密拋光。 二、設備安裝 1、 本機在出廠前均進行空載、加載、試車。正常工作后方可出廠,滿足用戶安全使用; 2、 運輸方式:60
鈉離子電池可幾秒鐘完成充電
科技日報北京4月22日電?(記者劉霞)據韓國科學技術院官網19日報道,該機構科學家將電池中常用的陽極材料與適用于超級電容器的陰極材料集成在一起,開發出一種高能量、高功率鈉離子混合電池。該電池能在幾秒鐘內完成充電,有望替代鋰離子電池,應用于電動汽車、智能電子設備和航空航天技術等領域。相關論文發表于最新
合肥研究院等創制出套娃結構碳管陣列并構筑出小型化濾波電容器
近期,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所研究員孟國文和韓方明團隊,與美國特拉華大學教授魏秉慶合作,在前期基于結構一體化三維互連碳管網格膜的高性能濾波電容器的基礎上,設計制備了類似“俄羅斯套娃”結構的多殼層同軸碳管的三維互連陣列,進而將其作為對稱型雙電層電容器的電極,構建了新型濾波超級電容
科學家發明出快充混合超級電容器
對智能手機、平板電腦、筆記本電腦和其他個人便攜式電子產品大幅上漲的需求,把電池技術帶到了電子研究的前沿。縱然電子設備已在大踏步地發展著,電池發展之緩慢還是阻礙了電子技術的進步。 現在,加州大學洛杉磯分校加州納米系統研究所(CNSI)的研究人員已經成功地把兩種納米材料結合起
梨樹葉“變身”正極-電容器性能大增
繽紛的落葉,被科學“魔杖”輕點,竟變成性能良好的電容器正極。記者5日從南開大學獲悉,該校材料科學與工程學院周震教授課題組以校園中尋常落葉為原料,制備出高效的正極材料,大大提高了鈉離子電容器整體性能。這一成果發表在最新一期《先進功能材料》,還得到國家重點研發計劃項目資助。 據介紹,因兼顧電池高能
三維擺動混合機的相關介紹
三維護擺動混合機工作原理與傳統的回轉式混合機不盡相同,它在立方體三維空間上作獨特的平移、轉動、搖滾運動、使物料在混合筒內處于“旋轉流動-平移 -顛倒落體”等復雜的運動狀態,即所謂的TURBULA狀態;產生一股交替脈沖,連續不斷地推動物料,運動產生的湍動則有變化的能量梯度,從而使被混合的物料中各質
鈉離子電池混合相正極材料設計有了新思路
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上海硅酸鹽所合作在超級電容器研究中取得進展
輕質量、柔性的高效儲能材料在日常生活中扮演了非常重要的角色。超級電容器因其高功率密度、長循環壽命而被認為是最有應用前景的新型儲能材料。有序介孔碳作為超級電容器領域的明星材料,具有理論儲能容量高、結構有序和穩定性高的優點,引起了儲能研究工作者的廣泛關注和研究。然而,介孔碳的微結構高缺陷,電子導電率
大連化物所開發高能量密度的柔性鈉離子微型超級電容器
近日,中國科學院大連化學物理研究所二維材料與能源器件研究組(DNL21T3)研究員吳忠帥團隊與中科院院士包信和團隊合作開發出具有高能量密度、高柔性、高耐熱性能的柔性平面鈉離子微型超級電容器。 微型化電化學儲能器件已被廣泛認為是柔性化、微型化、智能化集成電子產品的關鍵電源,如遙感器、微型機器人和
大連化物所研制高能量密度的柔性鈉離子微型超級電容器
近日,中國科學院大連化學物理研究所二維材料與能源器件研究組(DNL21T3)研究員吳忠帥團隊與中科院院士包信和團隊合作開發出具有高能量密度、高柔性、高耐熱性能的柔性平面鈉離子微型超級電容器。 微型化電化學儲能器件已被廣泛認為是柔性化、微型化、智能化集成電子產品的關鍵電源,如遙感器、微型機器人和
國家低碳認證網絡平臺將建
為控制溫室氣體排放、應對氣候變化,由國家質檢總局、國家發展改革委聯合發布的《節能低碳產品認證管理辦法》已于11月1日起實施。下一步,在節能減排方面還有哪些新舉措備受關注。 記者今天從國家質檢總局召開的新聞發布會上獲悉,在節能產品認證制度方面,國家認監委將盡快確定和發布國家統一的節能產品認證目錄
混合顯微鏡可從三維測量生物分子
據每日科學近日報道,最近,美國愛荷華大學與國家能源部艾米實驗室科學家合作,將光學顯微與原子力顯微技術結合起來,開發出一種能對單個生物分子進行三維測量的方法,準確性和精確性都達到納米級別。最近出版的《納米快報》上詳細介紹了該技術。 現有技術只能從二維平面來測量單個分子,只有X軸和Y
三維混合機都有哪些主要特點
三維混合機的特色: 化工塑料桶 1、節能作用顯著,三維混合機與滾筒式混合機相比能耗僅其十分之一。 2、三維混合機設備有多方向的運動,使桶體內的物料交叉混合點多,混合作用高,均勻度可達99.9%以上裝載系數可達0.9(普通混合機為0.4~0.6)。 3、混合時間短
分級多孔碳結構作為超級電容器電極材料
由于碳材料優良的導電性,可裁剪性,價格低廉,它已被廣泛研究作為超級電容器的電極材料。幾十年來,碳基超級電容器電極的電容一般保持在100和200 F g-1之間。近來,一種被稱為分級多孔碳的新型碳材料,其電容超過了300 F g-1,該類材料實現了傳統碳材料在超級電容器應用中的新突破。分級多孔碳含
混合型量子網絡實現信息可靠傳送
《自然》雜志在線版11月22日刊登了量子通訊研究的一項里程碑式成果:西班牙光子科學研究所(ICFO)科學家用兩種完全不同的量子節點,建立了一種混合型量子通信網絡,并在兩個節點間成功實現了光量子通信。新研究首次證明,不同量子節點組成的混合型量子網絡,能像相同量子節點間一樣進行可靠的量子信息傳送。
蘭州化物所高性能鋰離子混合超級電容器研究獲進展
在中國科學院蘭州化學物理研究所“一三五”重點培育項目和國家自然科學基金等項目的資助下,蘭州化物所清潔能源化學與材料實驗室在高能量密度超級電容器研究方面取得新進展。 作為一種新型的儲能器件,鋰離子混合超級電容器具有比常規超級電容器更高的能量密度,因此近年來備受研究者和工業界的廣泛關注。然而,目
落實“雙碳”,廣東提出碳標簽機制
啟動現場。主辦方 供圖首批碳標簽評價機構頒牌現場。主辦方 供圖6月28日,廣東省2022年全國低碳日活動之廣東碳標簽發布會以線上線下相結合的形式在廣州舉行。發布會上,廣東碳標簽正式發布,這是廣東“落實‘雙碳’行動,共建美麗家園”的重要舉措之一。為倡導大型活動“碳中和”,本次活動由廣東省低碳發展促進會
蘇州納米所在碳納米材料高能柔性電容器中取得進展
隨著現代科學技術的發展,柔性、可穿戴、可折疊、智能化是電子設備發展的主流方向,為電子產品提供能量的儲能器件也逐步向輕、薄、韌等方向發展。柔性超級電容器是一種儲能器件,具有高容量、充放電速度快、安全環保等特點,在新興的電子智能設備等高新技術上有著廣闊的應用前景。碳纖維和碳納米管紗布等碳紡織品作為柔