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
随着电动汽车、清洁能源存储及便携式电子产品的快速发展,开发与之相匹配的兼具高能量、高功率、长寿命的电化学储能器件成为目前的迫切需求。超级电容器又称电化学电容器,是目前最重要的储能装置之一,其数秒内的快速充放电、上万次的循环寿命、百分之百的充放电效率及高的安全性是锂离子电池等二次电池所无法比拟的。但低的能量密度限制了超级电容器在消费电子、电动汽车、智能电网、清洁能源等领域的进一步应用。如何在保持超级电容器高功率、长寿命的前提下提高其能量密度是当前亟待解决的问题。
通过研究各种碳基超级电容器中电极材料的电位随充放电过程的变化规律,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室先进炭材料研究部的科研人员发现造成超级电容器低能量密度的根源之一是组装成器件后正、负电极无法在最优的电位窗口下工作,因此能量密度很低。为了解决这一问题,他们提出了采用电化学电荷注入(ECI)来改变电极材料的表面电化学结构,从而调控正、负电极材料的电化学电位到最佳初始电位的方法,如图1a所示。将调控后的正、负电极组装成超级电容器,如图1b, c所示,正负极在充电过程中同时到达电解液可用电位的上下限,极大地提高了超级电容器的工作电压和比容量。由于超级电容器所储存的能量与工作电压和活性材料的容量成正比,因此其能量密度大大增加,如图1d所示。该方法具有普适性,目前已经在多种碳基超级电容器上验证有效。特别是以石墨烯作为活性材料的石墨烯锂离子超级电容器在调控后,不仅保持了超级电容器的高功率特性,而且能量密度超过镍氢电池并接近锂离子电池水平,展现出极大的应用前景。相关研究结果在《应用化学》(Angewandte Chemie International Edition, 2013, 52, 3722-3726)上发表,并被该杂志选为“Hot Paper”。
然而,对于石墨烯锂离子超级电容器而言,伴随着能量密度的大幅提高,随之而来的是其循环使用寿命的下降(1000次循环衰减25%)。通过监控和分析正负极的工作区间发现,正电极和电解液在1.5V-1.0V(vs. Li/Li+)区间持续的副反应导致了低的循环寿命。为了解决这一问题,采用电化学预包覆的方法(PEC)通过二氟草酸硼酸锂(LiODFB)的分解在正电极表面预先包覆一层纳米尺度的保护层,如图2a所示,该保护层具有电子绝缘而离子导通的特性,因而不仅可以隔绝活性材料与电解液的直接接触分解,而且可以保证电极中高的离子扩散和传输。图2b为一般石墨烯锂离子超级电容器和采用PEC处理石墨烯正极的锂离子超级电容器的组装示意图。与一般的石墨烯锂离子超级电容器相比,采用PEC处理石墨烯正极的锂离子超级电容器不仅展现出优异的能量密度和高的功率特性(图2c),而且循环稳定性更佳(每次循环衰减量仅为0.011%),如图2d所示。相关结果被《先进能源材料》(Advanced Energy Materials, 2015, DOI: 10.1002/aenm.201502064)接收发表。
同时,如何设计实用化的电芯结构来实现上述锂离子超级电容器技术同样至关重要。为此提出了锂离子超级电容器的智能电芯设计思路。在组装锂离子超级电容器的同时,基于该设计开发出一系列智能功能,如图3所示。相比于传统的超级电容器电芯(图3a),智能电芯引入了锂电极和两个电压传感器(图3b)。其智能功能示意图如图3c所示,(1)提升能量密度:锂电极作为电压调节器可在电芯中有效地实现电位调控,获得高能量密度,如图3d所示。(2)安全监控:内置的电压传感器V1和V2实时监控正负极的工作状态,可提高电芯的安全性,如图3e所示,当正极工作电位超过电解液的安全区间,V2即自动报警,器件服役终止,从而可以有效阻止安全隐患的发生。(3)容量自恢复:对于存在安全隐患的电芯,可以通过锂电极电压调节器来有效地实现自修复,如图3f所示,经过自修复的电芯(SLIC-R)可以正常工作和使用。故该技术避免了废旧电芯处理带来的资源和环境问题。相关结果在《能源储存材料》(Energy Storage Materials, 2015, 1, 146-151)上发表。
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。
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
工业和信息化部等八部门印发《新型储能制造业高质量发展行动方案》。到2027年,我国新型储能制造业全链条国际竞争优势凸显,优势企业梯队进一步壮大,产业创新力和综合竞争力显著提升,实现高端化、智能化、绿色化发展。同时文件还明确,新型储能制造业规模和下游需求基本匹配,培育生态主导型企业3—5
近日,山西省多地举行2025年第一次“三个一批”活动。太原:2月6日,低碳绿能产业、蓝石光智人工智能算力服务器智能制造、等12个项目现场签约;年产4.8亿克拉半导体基体工具材料项目开工,同时,与会领导考察观摩了“投产一批”代表项目中国长城电源业务落地项目。大同:大同市共推进项目42个,总投资5
德国当地时间5月7-9日,海辰储能携旗下全场景储能产品矩阵亮相欧洲智慧能源展(ThesmarterEEurope),重磅发布了专为欧洲市场定制的欧版#x221E;Power6.25MWh2h/4h储能系统。该系统凭借极致安全、极易适配、极易维护、超高效益和环保引领五大特性,成功解锁“容量、场景、环保”多重限制,助力欧洲能源
2025年IntersolarEurope展会在德国慕尼黑隆重举办,上能电气携全场景光储解决方案惊艳亮相,同时重磅推出全新户用光储解决方案,全面展示其在全球可再生能源领域的创新成果,为行业及观众带来了一次别开生面的前沿光储技术与成果分享盛宴。多款新产品赋能全场景应用为满足欧洲家庭对能源独立和电费节省
德国当地时间5月7-9日,全球顶尖能源盛会欧洲智慧能源展览会(ThesmarterEEurope)在德国慕尼黑盛大召开。海博思创以“PIONEERINGWITHAI-DRIVENENERGYSTORAGE”为主题,携最新国际化储能解决方案及明星产品矩阵亮相,全面展示公司在技术创新、智能化管理及全球化服务方面的领军实力。展会期间,来自全
当地时间5月7日至9日,IntersolarEurope2025在慕尼黑新国际博览中心盛大启幕。采日能源亮相展会,重点推出适配工商业全场景的智慧储能解决方案矩阵。此次参展不仅系统呈现了采日能源持续深耕欧洲市场形成的深厚技术积淀,更通过多维度产品生态彰显了其在储能赛道的战略纵深。新品发布:新一代“星链”
7万元/吨后,碳酸锂价格还在更剧烈地下跌。5月8日,电池级碳酸锂价格大跌1400元/吨,五一节后三日降幅超1800元/吨,现来到6.5万元/吨的关口。而期货价格已经跌破6.5万元/吨。5月8日,碳酸锂期货主力合约价6.3万元/吨,刷新历史最低。此前,7万元/吨被业内视为碳酸锂价格的成本线,但即便在目前击穿成本
随着“430”并网节点尘埃落定,不少抢在节点前完成并网的经销商、EPC承包商长舒一口气,但市场的紧张氛围并未消散——距离“531”政策节点不足一月,从资本方到行业龙头,再到中小平台商与经销商,整个分布式光伏行业都笼罩在焦虑之中。变局之下,分布式光伏领域究竟发生了哪些深层次变化?又该如何在
储能行业加速“洗牌”。2025年2月,136号文明确不得将储能配置作为新能源项目核准的前置条件,4月底,394号文明确要求实现电力现货市场全覆盖。中国新能源产业的“政策风暴”正在推动储能行业的市场化加速前行。在储能行业价值重构、技术博弈的双重压力下,一面是头部企业加大研发投入、出海寻求机遇等
5月8日,重庆市发改委发布关于武隆蒲板风电项目、中核汇能石柱鱼池风电项目核准的批复。根据批复,武隆蒲板风电项目位于武隆区凤山街道。项目建设总装机规模6.25万千瓦风力发电机组,同步配套0.9375万千瓦/0.9375万千瓦时储能等相关附属设施。项目总投资为3.33亿元,项目业主为重庆大唐国际武隆水电开
5月8日,吉林省白城市洮南市政府与华能河南清洁能源有限公司就年产50万吨水溶性材料及25万吨聚乙烯醇配套150万千瓦风电项目举行合作签约仪式。据了解,项目采用“绿电+消纳”的“新能源直供”模式,同时配置适量储能装置,满足项目绿电直供需求。项目总投资134.2亿元,一期建设年产50万吨水溶性生物全
安徽绩溪家朋抽水蓄能电站工程监理服务项目招标公告1.招标条件本招标项目安徽绩溪家朋抽水蓄能电站项目已由安徽省发展和改革委员会以《安徽省发展改革委关于安徽绩溪家朋抽水蓄能电站项目核准的批复》(皖发改能源[2024]569号)批准建设,建设资金来自企业自筹资金,出资比例为100%,项目法人为绩溪皖
北极星储能网讯:近日,内蒙古超算数据科技有限公司松山区100万千瓦源网荷储一体化项目之赤峰智算中心一期、二期及三期工程项目备案获批。三期项目合计配置储能249MW/996MWh。据悉,项目位于内蒙古自治区赤峰市松山区中关村信息谷科技创新基地以西,国能联合动力技术有限公司以南,天义北路延伸线以东
5月9日,南方电网基于全电磁暂态仿真的新能源并网主动支撑大系统仿真研究招标。南方五省区新能源渗透率不断提升,而新能源大量采用了电力电子设备,电力系统惯量水平持续降低,对系统频率安全造成了严重威胁。新能源中大量电力电子设备动作复杂且快速,设备故障前后系统特征变化较大,其电磁暂态过程对
4月28日,内蒙古电力集团迎来巴彦淖尔供电公司与巴运集团正式签署电动汽车充电战略合作协议,标志着内蒙古电力集团首个集团化充电服务项目成功落地。这一创新合作不仅填补了内蒙古电力集团在电动汽车集中充电服务领域的空白,更为行业提供了“供电+增值服务”的全新样板。该项目依托巴彦淖尔供电公司95
随着欧洲能源转型进程加速和极端天气频发,区域内电网稳定性问题日益突出。当地时间4月28日中午,西班牙和葡萄牙突发大规模停电事故,导致交通、通信、医疗等关键领域陷入混乱,影响范围波及超过5000万民众,周边法国、意大利等国亦受影响。此次停电事件再次暴露了欧洲电网的脆弱性,同时更暴露出欧洲
日前,国家发展改革委、国家能源局发布《关于加快推进虚拟电厂发展的指导意见》,明确提出“加快提升虚拟电厂的发展规模和水平”“坚持开放包容,健全支持虚拟电厂发展的政策和市场体系”。什么是虚拟电厂?虚拟电厂是基于电力系统架构,运用现代信息通信、系统集成控制等技术,聚合分布式电源、可调节
当地时间5月7日,备受瞩目的IntersolarEurope2025在德国慕尼黑新国际会展中心盛大启幕。在本次汇聚全球顶尖能源企业的行业盛会上,林洋能源携创新成果惊艳亮相,通过全场景智慧能源解决方案的立体化展示,向世界展现中国企业在能源转型中的技术实力与战略担当。面对欧洲能源转型需求,林洋能源通过技术
5月7日,珠海高新区关于征集2025年珠海高新区黑科技产品的通知。要求符合珠海高新区“3+3+1”现代化产业体系发展方向。(半导体与集成电路、信创产业、人工智能与机器人三大前沿产业链,生物医药与医疗器械、新能源与智能电网、数字经济三大特色产业集群,以及人工智能、低空经济、生命健康等1个未来产
“五一”假期期间,在河北省永清县圆通速递北方总部基地二期项目内,30条全自动分拣线高速运转。恰逢换季与出行游玩高峰期,消费者频繁网购服装、出行装备等商品,这几日,圆通速递北方总部基地的日均操作量高达550万件。“自去年底全自动分拣线投产以来,我们快递的日处理能力提升至1000万件,产能和
4月27日,国网冀北信通公司发布数网魔方平台,实现从“技术依赖”向“业务自主”的跨越,形成数字电网新场景积木式搭建新模式。冀北信通此次创新打造的数网魔方平台,以电网一张图标准服务为基础,打造了“标准化组件+敏捷运营”双引擎的电网数字场景建设应用平台。依托电网资源业务中台和量测数据中心
4月27日至29日,第十六届中国国际核电工业展览会在北京国家会议中心举行。国家电投集团国核自仪在此间发布和睿全系列产品,标志着“和睿”品牌布局三大平台、八大产品体系战略已迈入成熟化产业应用全新阶段。随着中国核能安全发展、创新发展的步伐不断加快,核电技术服务核心能力得到持续增强。本次发
4月29日,河北省发展和改革委员会关于组织开展多元技术路线独立储能试点项目申报工作的通知(冀发改能源[2025]526号)试点项目申报工作以科技赋能促进新型储能高质量发展为目标,组织遴选一批具有发展潜力的重力、钠离子、钒液流、氢储能、固态电池、深地空间等多元储能技术路线或在安全性、大容量、长
电力辅助服务市场顶层设计落地全国统一电力市场增添“稳定器”华北电力大学经济与管理学院副教授许传博近日,国家发展改革委、国家能源局联合印发《电力辅助服务市场基本规则》(发改能源规〔2025〕411号)(以下简称《规则》),按照“谁提供、谁获利,谁受益、谁承担”原则,优化了电力辅助服务市场
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!