登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
石墨烯是制作高效、高能、柔韧和微型超级电容器很有潜力的材料。实现石墨烯高的有效比表面积和优良导电性能是实现其在超级电容器中应用的前提。目前,石墨烯和金属氧化物、导电聚合物复合材料的研究进展迅速,但仍限于实验室研究,还没有理想的大规模制备高质量石墨烯及其复合材料的方法,也较少考虑石墨烯基超级电容器的体积比性能,对其元件性能的研究和报道尚未形成统一的标准。
3石墨烯在锂离子电池中的应用
锂离子电池具有电压高、比能量高、无记忆效应、循环寿命长、无环境污染等特点,被广泛应用于移动电话、笔记本电脑和其它便携式电子设备中。碳/石墨材料是最早应用于锂离子电池的材料,也是目前已经商业化使用的负极材料,其价格便宜、来源丰富、能提供低而平稳的工作电压且性能稳定。但其比容量较小,每6个C与1个Li+形成LiC6结构存储Li+,理论比容量为372mA˙h/g。
为了满足对锂离子电池能量密度越来越高的要求,人们一直在尝试寻找新的电极材料。自石墨烯被成功制备以来,与石墨、炭黑、碳纳米管等其它碳基材料相比,其片层具有的柔性和可控性,为构筑新的纳米结构提供了机会,能够更有效地改善活性材料的电化学性能。石墨烯以无序松散的方式聚集,这种结构有利于Li+的插入,在片层两面都能储存Li+,形成Li2C6结构,理论容量(744mA˙h/g)明显提高。研究者通过分子轨道理论计算发现,0.7nm的石墨片层间距是储Li的最佳层间距,该层间距也能有效防止电解质进入片层间而发生形成SEI膜(固体电解质界面膜)的不可逆反应。同时,石墨烯自然聚集形成的皱褶表面也为Li+提供了额外的存储空间。此外,采用电导率很高的石墨烯作为锂离子电池负极材料时,Li+在石墨烯材料中的扩散路径比较短,可以很大程度地提高其倍率性能。
因此,石墨烯是一类具有应用前景的锂离子电池负极材料。但石墨烯负极材料受到首周库仑效率低、充放电平台较高等缺点的制约,导致其并不能替代传统石墨直接作为负极材料使用。如何有效地调控石墨烯的组装与立体结构,使其形成良好的电子与离子传输通道将是构建高性能电极材料的关键。与此同时,通过化学方法在石墨烯结构中引入其它的活性位点或活性物质,进而实现化学储锂与物理储锂的有机结合则是另一个有前景的研究方向。
许多金属和金属氧化物具有很高的理论比容量,是锂电池负极材料的研究热点。借助石墨烯的高电子导电性和高力学强度,将石墨烯与金属或金属氧化物复合,有望克服这类材料充放电过程中体积变化大和导电性差的缺点,实现锂离子电池负极材料的变革。石墨烯复合电极负极材料中,有关Sn、Sb、Si、Co3O4、Fe3O4、TiO2、SnO2、Mn3O4的研究成果显著。Sn的金属氧化物SnO2因具有较高的理论容量(790mA˙h/g)成为研究石墨烯包覆金属氧化物的热点材料之一。为了改善纳米颗粒在石墨烯表面的分散情况,Wang等利用SnCl2与氧化石墨烯之间的原位氧化还原反应,结合喷雾干燥法制备SnO2/石墨烯复合材料。通过该方法制备的石墨烯含量仅为2.4%(质量分数)的复合材料,具有良好的分散效果,在67mA/g电流密度下脱Li,比容量可稳定在840mA˙h/g。
Wang等为了定向控制纳米颗粒在石墨烯表面的排布,利用三元自组装技术,以石墨烯为基底,表面活性剂作为分子模板,构造指定的金属氧化物/石墨烯复合材料,获得了稳定的、有序交替堆叠的纳米金属氧化物与石墨烯的复合材料,如图5所示。
这种方法获得的SnO2与石墨烯的复合电极能达到760mA˙h/g,接近理论能量密度,且在120个循环后基本没有容量损失。
Wang等结合水热合成的两步法将Mn3O4与石墨烯有效复合,所得的复合材料在低电流密度下(40mA/g)脱Li比容量约为900mA˙h/g,接近理论容量936mA˙h/g,并且材料的高倍率性能好,电流密度达到1600mA/g时,比容量仍保持在390mA˙h/g左右。以多孔MgO为模板,Fan等利用CVD的方法合成出多孔石墨烯。此材料Raman峰强度比ID/IG明显大于其它已知的大部分石墨烯材料,具有高度无序结构,所以该复合材料作为锂离子电池负极材料具有较高的可逆容量及较好的倍率特性。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
6月6日,阳泉市能源局关于印发《阳泉市能源领域碳达峰实施方案》的通知,通知指出,大力推进风光新能源建设。充分利用各类国土空间资源,统筹优化布局,梳理全市风光资源现状及开发潜力。坚持集中式与分布式开发并举,全面推进风电、光伏发电大规模开发利用和高质量发展,逐步带动新能源产业链延伸发展
以绿色之名,汇智启程。6月11日至13日,全球瞩目的清洁能源盛会——SNECPV+第十八届(2025)国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会暨展览会将在上海国家会展中心隆重举办。本届SNEC展布展规模达38万平米,来自全球95个国家和地区共3600余家企业参展,其中国际展商比例占30%。正泰以“绿源+智网共建新型
北极星储能网获悉,6月6日,阳泉市能源局印发《阳泉市能源领域碳达峰实施方案》,提到,鼓励大数据中心、电动汽车充(换)电站、虚拟电厂运营商以及储能运营商作为市场主体参与用户侧储能项目建设。积极构建多层次智能电力系统调度体系,提高电网调度智能化水平。到2025年,全市实现快速灵活的需求侧响
6月3日,浙江省市场监督管理局关于征集2025年标准化战略重大项目和标准稳链项目需求建议的通知,通知指出,聚焦传统产业转型升级、新兴产业发展培育、未来产业超前布局,选取具有较好基础和发展前景的行业开展标准稳链项目。通过项目建设,推动建立本行业(领域)链主企业为主、产业链链员企业、技术机
在新能源行业,从来没有一种电池能解决所有问题。大储追求低度电成本和长循环寿命;工商储注重模块化灵活配置,同时兼顾高安全性和经济性;动力电池聚焦快充、高能量密度和超长循环——不同的场景,对电池性能的要求不甚相同。如果试图用单一技术路线满足所有需求,就像用同一把钥匙开所有的锁,结果只
全固态电池,因其超高比能、本征安全的优势,成为了突破传统液态电池技术桎梏、开启可持续能源高效运用的“金钥匙”,高能数造(西安)技术有限公司自创立伊始,便以“让电池更高能·让产品更高能”为使命,致力于开发先进的固态电池与干法电极产线整体制造解决方案,以前瞻的战略眼光和深厚的技术底蕴
5月9日,中央政治局委员、重庆市委书记袁家军,重庆市委副书记、市长胡衡华率重庆市党政代表团考察正泰。浙江省委书记、省人大常委会主任王浩,浙江省委副书记王成陪同考察。全国政协常委、中国民间商会副会长、正泰集团董事长南存辉等接待代表团一行。袁家军一行深入正泰创新体验中心,听取南存辉关于
日前,正泰发布一周热点资讯(2025/4/21~4/25)。荣誉正泰安能、正泰新能获评浙江省独角兽企业4月24日,由民建浙江省委会、浙江省工商联、中国投资发展促进会主办的第九届万物生长大会在杭州举办,会上发布浙江省独角兽企业系列榜单,正泰安能、正泰新能双双上榜,首次获评浙江独角兽企业;正泰安能还
4月21日-23日,德梅斯特(上海)环保科技有限公司(简称:德梅斯特)作为除尘除雾分离行业领域优秀企业,携多项节能环保产品及核心技术亮相第26届中国环博会。本次展会重点推出废水低温蒸发解决方案、超净排放解决方案、水平衡治理解决方案,展示生态环保环境领域领先的创新产品组合与解决方案。德梅斯
4月10日,在第十三届储能国际峰会暨展览会上,南都电源全新发布标准20尺单箱8.338MWh储能系统CenterLMax,引领储能行业进入8MWh时代。南都CenterLMax8.338MWh储能系统搭载自研超大容量固态电池。超大容量固态电池带来的能量密度提升,再加上系统的空间极致利用设计和箱内功能结构优化,令该款储能系统
4月9日,正泰集团与上海电器科学研究所(集团)有限公司(简称“上电科”)在湖州举行战略合作签约仪式。中国电器工业协会常务副会长刘常生,上电科董事长兼总裁吴业华,正泰集团董事、总裁朱信敏等出席仪式。左右滑动查看更多根据协议,双方将围绕“技术攻关与标准引领、检验检测与全球认证、行业赋能
特朗普当前推出的激进且混乱的贸易政策,已给美国蓬勃发展的电池储能行业带来了诸多问题。行业分析师对依赖进口的电池储能系统制造商未来发展前景持谨慎态度,很多储能项目开发商也推迟了投资。分析师和企业内部人士称,由于进口关税的长期走向尚不明朗,在全球供应链重新达到平衡之前,电池储能行业在
前面两篇文章我们按照电力价格形成的顺序,“中长期→现货→零售→到户”,分析了有关分时电价的逐级传导。这其中有市场交易结果、各级成本与收入之间的自然传递,也有一些市场规则的限制以及行政政策的要求。用户行政分时电价政策目前存在的理由,我们在前述文章也提及过,有两点:一个是新能源电量的
北极星储能网获悉,6月9日,深圳市市场监督管理局关于下达2025年第二批深圳市地方标准计划项目任务的通知,将于2026年12月31日前制定底盘式重卡换电系统互换性技术要求、底盘式重卡换电站设计规范等地方标准。底盘式重卡换电系统互换性技术要求由时代骐骥新能源科技(深圳)有限公司牵头,深圳新型储能产
1、中石油1300MW海上风电项目开标近日,中国石油某海上风电项目第一阶段前期技术咨询及专题报告编制中标候选人公示,第一中标候选人:中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司,投标报价:42150943.4元。中石油某海上风电项目位于南方某海域,项目总装机容量为1300MW,包含89台14MW及以上风机,
北极星售电网获悉,6月6日,浙江杭州市富阳区发展和改革局发布关于征求2025年迎峰度夏(冬)电力保供补贴实施方案及实施细则意见建议的通知。移峰填谷补贴。2025年7月1日-2026年2月28日期间,对供电电压等级在10千伏及以上,参与电力紧张时段移峰(具体以省、市能源主管部门要求为准,不含需求响应、有
6月5日,在吴忠市盐池县高沙窝镇,国家电网宁夏电力(民族一家亲)盐池共产党员服务队队员正在为即将投运的中民投第一储能电站(200兆瓦/400兆瓦时)进行巡视,协同客户开展用电设备检查,并提供技术指导。据悉,中民投第一储能电站将于今年6月底投运,同时配套建设一座110千伏储能升压站,共设置60套
在2025能源电力转型国际论坛举办期间,本刊记者采访了世界能源理事会秘书长兼首席执行官安吉拉·威尔金森,与其深入探讨全球能源转型的关键挑战与战略机遇。作为全球能源战略研究的重要机构负责人,她从宏观视角出发,剖析了当前世界能源系统所面临的深刻变革,并探讨了中国在全球能源转型中的独特作用
当前,全球正处于深刻的能源变革之中,世界正走在通往可持续、安全和包容的能源未来之路上,可再生能源的大规模发展和应用成为推动这一转型的核心力量。根据国际可再生能源署发布的《2025年可再生能源装机容量统计报告》,2024年全球新增可再生能源装机容量达到历史最高水平,总计585吉瓦,占全球新增
北极星储能网获悉,6月9日,大洋电机发布投资者关系活动记录表,表示公司正积极拓展新的产品应用场景和客户,持续发力新能源领域,为车用空调、新能源汽车充电桩、冷链物流、热泵、IDC(数据中心)及储能等快速发展的行业提供高效可靠的电机/风机解决方案。目前,公司应用在IDC和储能领域的产品整体规
数字经济与人工智能高速发展,数据中心供配电智能化需求日益迫切。科林电气持续深耕数据中心业务市场,为高可靠性用电场景量身定制一体化电力模块解决方案,并将在6月11日亮相上海国际数据中心产业展览会现场。核心产品:一体化电力模块科林电气一体化电力模块产品集成了变压器、低压柜、UPS输入输出柜
6月7日,氢能与低碳兰州论坛2025在兰州大学举行。近300位领域专家学者齐聚论坛,就绿色氢能“制储运加用”全链条的科技创新和产业发展进行了深入交流,共同探讨能源转型和产业低碳化、高端化的发展前景。论坛上,还启动了兰州大学氢能与低碳中心。甘肃省委常委、常务副省长程晓波,甘肃省政协副主席郭
北极星储能网获悉,6月3日消息,福建省科学技术厅等四部门关于组织申报2025年高校产学研联合创新项目的通知,新材料方向包括,锂离子电池、燃料电池等关键材料及工程化技术;电池梯级利用与绿色回收技术;乏燃料后处理技术;先进锂离子电池、动力锂离子电池凝胶聚合物电解质、高离子电导率和高稳定的无
随着全球能源结构加速向清洁化转型,风力发电作为主力可再生能源之一,正面临更高效率、更低运维成本的严苛要求。在风力发电机组的核心控制环节——变桨系统中,传统铅酸电池、锂电池等储能设备因响应速度不足、低温性能衰减、维护成本高等问题,逐渐难以满足新型大功率风机的需求。四川金时科技股份有
盖房子用的水泥能用来发电,还能当成“电池”储能。东南大学9日发布最新科研成果,该校科研人员研发出仿生自发电-储能混凝土,将高能耗的水泥变为“绿色能量体”,为构建新型能源体系、实现“双碳”目标提供技术助力。统计数据显示,我国建筑全过程能耗占到全国能源消费总量的45%,碳排放量占全国排放
北极星储能网讯:4月28日,国家发改委发布《绿色低碳先进技术示范项目清单(第二批)》,涉及储能的示范项目有12项,总规模超2.455GW/9.14GWh。其中包括,500兆瓦/2000兆瓦时构网型混合储能示范项目;295兆瓦/590兆瓦时构网型储能电站示范项目;350兆瓦/1400兆瓦时石灰岩地层储气库压缩空气储能电站示
北极星储能网获悉,4月22日,安徽省先进光伏和新型储能产业集群建设领导小组办公室发布《关于征集先进光伏和新型储能领域专家库的通知》。其中明确要求,应具有高级以上专业技术职称,或具有丰富的相关工作经历和管理经验,专业造诣较深,熟知其所在专业或者行业的国内外情况及相关法律、法规、政策和
北极星储能网获悉,4月1日,深圳新宙邦科技股份有限公司披露投资者关系活动记录表,回答投资者提问。对于公司电解液市场后续规划,新宙邦回答:公司核心业务之一为电池化学品,主要产品包括:锂离子电池化学品(如电解液、添加剂、新型锂盐、碳酸酯溶剂)、超级电容器化学品、一次锂电池化学品、钠离子
3月5日,2025年中国储能技术创新应用研讨会在浙江杭州圆满落幕!继4日的广泛讨论之后,行业几位专家结合当前的储能应用发展趋势,从储能人才培养、混合储能技术、储能出海等热点话题分别做了解读。与此同时,业内人员也一同走访了位于浙江杭州的两大电网侧储能项目,通过实地调研探究技术创新对储能项
加利福尼亚大学洛杉矶分校的研究人员最近发表文章,分享了他们使用一种特定类型的塑料实现更高效能源存储的突破性工作,这种新材料可能为全球可持续能源转型提供解决方案。我们在日常生活中到处使用塑料。塑料有助于保持食物新鲜和医疗设备的无菌状态,并且为电子产品提供绝缘。事实证明,塑料还可以做
2月20日晚间,诺德股份(600110)公告,近日,公司全资孙公司深圳百嘉达新能源材料有限公司(简称“百嘉达”)与中创新航(03931)签订了《2025年保供框架协议》,基于双方长期稳定的战略合作,为保证百嘉达铜箔产品的供应稳定,百嘉达承诺2025年向中创新航供应铜箔产品4.5万吨,实际供货量需以正式销
新型储能迎来重大利好!不仅12大技术上榜,还将培育3#x2014;5家生态主导型企业,到2027年,实现高端化、智能化、绿色化发展。对此,有相关机构认为,2025年中国储能装机有望在2024年翻倍增长的基础上,保持较高增速,与此同时,海外市场渗透率有望提升。那么,真锂新媒就带您具体盘点一下,这新型储能1
2月17日,工业和信息化部等八部门关于印发《新型储能制造业高质量发展行动方案》的通知,通知指出,推动“光伏+储能”系统在城市照明、交通信号、农业农村、公共广播、“智慧车棚”等公共基础设施融合应用,鼓励构建微型离网储能系统。原文如下:工业和信息化部等八部门关于印发《新型储能制造业高质量
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!