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锂金属可以被分为三类:锂/嵌入正极,锂 /硫,锂/空气。其中最具有雄心的是锂/空气,具备大于10,000Wh/kg的潜力(接近汽油),但是由于基础科学问题距离商业化还有很长的路要走。锂 /硫经过验证有约500Wh/kg的商业应用,并成功应用在对轻量化要求最高的航空领域。但是其体积能量密度(Wh/L)比锂离子低很多,庞大的体积也阻碍了其在消费电子以及电动汽车上的应用。锂/嵌入正极与锂金属负极得到成功验证,相比于石墨负极,其重量能量密度以及体积能量密度可提高一倍,相比于硅- 碳合成负极,其重量能量密度以及体积能量密度可提高50%(图1)。
不论正极是空气、硫还是高压嵌入,对于所有锂金属来说,关键的技术是电解液,需要在高能量密度下稳定提供锂金属循环并不生成粉末化锂枝晶的电解液。在接近2010年左右,针对锂金属的电解液研究迎来了复兴,在此领域内有公开发表的资料数量为证(图2指出锂金属初始是个热点,后来逐渐消退,现在又迎来了春天)。包括新型能为锂提供更高效率的锂盐(包括室温离子液体),在电镀时使用添加剂平滑锂金属表面的粉末和枝晶, 新的盐和溶剂的搭配,以及使用新型材料和工程技术在锂之上添加保护层。第3代锂金属电池是技术的复兴,它建立在上世纪末本世纪初的全固态电池基础上,但突破了高温以及薄膜的应用限制。
图2 锂金属的复兴。锂金属相关公开发表资料数量(包括www.nature.com由Nature Publishing Group出版的以及下列期刊:美国化学学会期刊、电化学学会期刊、Journal of Power Sources、Electrochimica Acta、Electrochemistry Communications)
图3 尺寸减半。SolidEnergy原型电池(左)达到400Wh/kg和1200Wh/L,是苹果iPhone6电池的两倍(右)
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电化学储能系统在电力系统中的应用场景大致可以分为5类,分别是源侧、网侧(主网)、台区(配网)、工商业以及户用储能。在这些场景中,储能有不同的接入位置,根据市场主体与电网公司的产权分界点来区分,可以把源侧、工商业以及户用都放置于表后的区域,可称为表后大小储,因为这些接入场景中,除了
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北极星电池网获悉,6月26日,为切实保障航空运行安全,民航局发布紧急通知,自6月28日起禁止旅客携带没有3C标识、3C标识不清晰、被召回型号或批次的充电宝乘坐境内航班。据悉,今年以来,旅客携带的充电宝等锂电池产品机上起火冒烟事件多发。近期多个头部品牌充电宝厂家因电芯存在安全风险对多批次产品
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退役锂电池,特别是退役动力锂电池,正在从“环境负担”蜕变为战略资源。随着全球新能源产业的加速发展,退役锂电池这座“城市金矿”,正引发各国在回收网络、技术标准和资源循环利用上的激烈博弈。不过,近日央视新闻报道,“目前我国动力电池回收行业存在一个普遍困境:合规企业守规矩却难赚钱,不合
产业界对硫化物全固态电池的参与热情高涨,称其已进入商业化的“最后一公里”。然而,现实似乎更为复杂。一项即将成熟的电池技术,其上下游关键材料理应出现更明确的突破与工程化信号,但为何在新一代集流体领域,我们看到的却是路径分化、充满不确定性的景象?理论与现实之间的“温差”,或许揭示了集
被业界称为“史上最严电池安全令”的《电动汽车用动力蓄电池安全要求》(GB38031-2025)近日发布,并将于2026年7月实施。新国标首次将动力电池热失控后“不起火不爆炸”纳入强制标准,一场关乎“安全”的技术竞赛已经展开。标准全面升级!热失控后“不起火不爆炸”日前,工业和信息化部组织制定的强制
据高工产业研究院(GGII)不完全统计,2025年5月,中国锂电产业链新签约、公告项目共29个,计划总投资额合计约400亿元。从环节分布看,锂电池回收、固态电池及材料成为主要投资方向,各占7个项目,合计占比近50%,反映出行业向技术迭代与循环经济双轮驱动的转型趋势。其他环节中,锂电池及PACK项目6个
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