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近日,复旦大学化学系、新能源研究院夏永姚教授课题组首次提出一种新型的锂离子(钠离子)电池体系,该体系正极采用一种含有碘离子、锂离子/钠离子的水溶液,负极采用一种固态有机聚合物,电解质采用硝酸锂或硫酸锂的水溶液,聚合物离子交换膜作为隔膜将液态正极和固态负极分隔开。
相关研究成果(“Environment-friendly Aqueous Li (or Na)-ion Battery with Fast Electrodes Kinetics and Super-long Life”)发表在国际顶级学术刊物《科学进展》(Science Advances,Vol. 2, no. 1, e1501038; DOI: 10.1126/sciadv.1501038)上。该杂志为Science刊物旗下子刊,是一个涵盖所有学术领域的开放性、综合性科学刊物。复旦大学先进材料实验室2014级博士生董晓丽为该论文的第一作者。文章得到了审稿人一致的高度评价(Overall Evaluation: Excellent and Exciting),认为“作者提出了一种新颖的电池体系”(“The authors present an original battery system”),“电池的动力学反应快、寿命长、安全性高,使得这项工作创新而且重要”("Moreover, this battery displays inherent fast electrodes kinetics, long life and high safety which make this work quite important and innovative.")。
据介绍,传统的锂电池的工作原理是基于锂离子在正负极电极的嵌入/脱嵌,也称“摇椅式电池”。 新型电池工作原理与传统的锂离子电池相似:正极反应基于溶液中I3-/I-电对的氧化还原,负极反应基于聚酰亚胺上羰基的可逆烯醇化反应,锂离子/钠离子聚合物交换膜为电池隔膜,充放电过程中伴随着锂离子Li+(或钠离子Na+)在正负极之间的迁移。与传统电池有限的循环寿命和功率密度相比,该体系中电池的正负极电极反应均不涉及离子在固体材料中的扩散及其由此引起的充放电过程中电极材料的体积,能够将电池的高能量密度和电容器的长循环寿命与高功率密度有效地结合起来。实验表明,正负极材料均表现出较快的电极反应动力学,使得电池表现出类似电容器的高功率性能。电池在0 ~ 1.6V的电压窗口之间充放电,可以循环高达50,000次,这远远超过了传统可充电电池的循环寿命(< 10,000次)。
图1. 基于液态正极和固态负极的水系锂离子/钠离子电池
相对于现有使用金属氧化物电极材料或有机电解质溶液的二次电池和液流电池,这种新型的锂离子(钠离子)电池体系中所有的组分(包括水溶液电解液和电极材料聚酰亚胺和碘基活性物质)都是环境友好无污染的。而且该电池体系中电极反应并不涉及金属元素的氧化还原,这也大大降低了电池的制造成本。该电池具有能量密度高、功率密度大、循环寿命长、安全性高、成本低等优异的性能,将来可望用于风力、太阳能发电等能量储存、智能电网峰谷调荷等。
研究得到了国家自然科学基金委、上海市科委和教育部能源材料化学协同创新中心(2011•iChEM) 的资助。
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近日,动力锂电及储能系统提供商乐亿通科技股份有限公司,与头部锂电池电芯供应商瑞浦兰钧能源股份有限公司,在惠州乐亿通总部举行了战略合作签署仪式,以进一步深化双方合作,共同推动锂电和储能行业的高质量、可持续发展,赋能未来能源解决方案的创新与应用。乐亿通董事长、总经理邹权福先生与瑞浦兰
作者:李义函,卢世刚,王晶,查汪珺,戴正航,郭奕彤,杨泽茜单位:上海大学引用:李义函,卢世刚,王晶,等.磷酸铁锂锂离子电池低温不可逆析锂及其对电池性能衰减的影响[J].储能科学与技术,2024,13(10):3656-3665.DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0285本文亮点:1.建立了总析锂量和可逆析锂量、不可逆析
北极星储能网获悉,11月28日上午,山东美多科技有限公司在其位于山东鄄城的生产基地隆重举行了2.5万吨锂电池回收项目满产仪式。据了解,山东美多科技有限公司成立于2022年9月,由上市公司龙蟠科技董事长石俊峰投资创立。自成立以来,公司始终致力于废旧锂电池回收再利用的研发、生产和销售。此次满产的
11月20日,中国工程院院士陈立泉针对国内电动化市场做出判断:“国内新能源汽车远未达到过剩的程度,并且锂/钠电池还有电动船舶、eVTOL(电动垂直起降飞行器)等广阔的新蓝海市场。”今年以来,锂电池行业扩产步伐放缓,项目终止或延期的事件频发,与此同时,固态电池、钠离子电池等新型电池的扩产却仍
在全球锂电池制造领域,干法工艺正逐渐成为新一代工艺路线的关注焦点。凭借在环保、降本和技术适配性上的优势,干法工艺展示了颠覆传统湿法制造的潜力。从核心技术路径到设备企业的工程化实践,干法工艺的突破与挑战,正成为产业链上下游共同聚焦的话题。干法电极技术最突出的价值在于其对环保法规的响
当地时间11月27日至28日,法国巴黎数据中心展览会(DataCentreWorldParis2024)在巴黎展览中心隆重举行。作为欧洲领先的数据中心技术与设备展览会之一,欣旺达储能携网络能源解决方案及核心产品亮相展会,展示了其在UPS和数据中心领域的创新技术和深度布局。创新智能锂电解决方案,能效与运维体验双提
11月27日,国家统计局发布2024年1-10月份全国规模以上工业企业利润数据。数据显示,1-10月份,全国规模以上工业企业实现利润总额58680.4亿元,同比下降4.3%(按可比口径计算);实现营业收入110.96万亿元,同比增长1.9%。其中,高技术制造业10月份,利润同比增长12.9%,大幅高于规上工业平均水平22.9个
2024年2月23日凌晨4时35分许,江苏南京市雨花台区西柿路9号明尚西苑小区居民住宅6号楼发生重大火灾事故,造成15人死亡、2人重伤、42人轻伤或轻微伤,直接经济损失3300余万元。(此前报道:最新通报:已致15人遇难,原因初步查明→)11月27日,江苏省消防救援总队网站发布关于南京市雨花台区明尚西苑居
10月1日至31日,全国共发生电动自行车火灾921起,总量相比9月下降12.7%,共造成5人受伤。从起火原因看,因蓄电池故障引发的火灾共509起,占比55.3%;因车辆电气线路故障引发的火灾共309起,占比33.5%;因充电器及其连接线引发的火灾共42起,占比4.6%;其他原因或无法查明原因的共61起,占比6.6%。从车
北极星储能网获悉,11月25日,河北省丰宁满族自治县清洁能源发展中心发布关于清洁能源配套产业进展情况。其中,华能源投资有限公司清洁能源产业园区,引进金风科技投资1亿元建设储能系统项目,年产1GW储能系统。目前项目验收已完成。远景能源磷酸铁锂电池生产项目,项目占地20亩,总投资1亿元,年产磷
北极星储能网讯:11月22日国家消防救援局举行例行新闻发布会,会上相关负责人表示:针对近年来新能源火灾高发的现状,国家消防救援局组织研发了系列火灾防控新技术、新产品,其中“新型液氮灭火抑爆装置”可在5s内扑灭明火,并通过液氮的高效降温作用防止锂离子电池发生复燃。目前已在佛山南河中压型储
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北极星储能网获悉,2月27日,国家自然科学基金委员会印发《超越传统的电池体系重大研究计划2024年度项目指南》。指南聚焦电池体系的能量与物质可控输运规律,突破传统平板电极界面电荷层理论、“摇椅式”嵌脱储能机制、传统电池材料体系与架构以及当前研究范式等,发挥多学科交叉融合研究优势,围绕超
5月26日,国家自然科学基金委员会发布关于发布超越传统的电池体系重大研究计划2023年度项目指南的通告。详情如下L关于发布超越传统的电池体系重大研究计划2023年度项目指南的通告国科金发计〔2023〕23号国家自然科学基金委员会现发布超越传统的电池体系重大研究计划2023年度项目指南,请申请人及依托单
特斯拉与宁德时代合作的消息终于官宣了。近日,特斯拉在财报会议上确认了一则消息——他们已经跟中国最大的动力电池供应商宁德时代达成了合作,虽然合作的细则未披露,但这对于双方来说,这无疑是一个互利的尝试。在新能源车销量增长带动下,电芯的产能将与需求保持同步增长,从全球范围来看,未来几年
出于保护环境的目的,国家正在加速推动锂离子电池取代传统的铅酸电池,采用锂离子电池替代铅酸电池作为汽车启停电源需要锂离子电池具有非常高的倍率放电能力,通常需要达到20-30C的放电倍率,但是我们目前对高倍率电池的体系设计和寿命衰降机理还缺少系统的研究。(来源:微信公众号“新能源Leader”作
目前国内已经有多家动力电池厂商推出了重量能量密度在300Wh/kg以上的动力电池产品,以满足电动汽车日益增加的续航里程对高能量密度动力电池的需求,但是基于液态电解液的锂离子电池能量密度马上要触碰到天花板,目前普遍认为现有的锂离子电池体系的能量密度上限是350Wh/kg,要进一步提升电池的能量密度
近年来,随着新能源汽车对于续航里程提升及降成本的诉求日益迫切,在现有主流动力电池技术路线框架下,三元锂电池高镍化趋势也愈发明显,其中以NCM811和高镍NCA为主要技术路线方向。考虑到NCA技术壁垒相对较高,且国内没有相关研发基础,过去一段时期,国内多数电池及材料企业较为偏重NCM811相关技术的
北极星储能网获悉,辽宁大连构建大连燃料电池产业体系及发展策略研究采购项目及其相关服务正在进行国内公开招标,截止日期2018年09月25日大连市发展和改革委员会构建大连燃料电池产业体系及发展策略研究采购项目招标公告大连中招招投标代理有限公司受大连市发展和改革委员会委托,就大连市发展和改革委
清华大学能源研究所何向明教授就《锂离子储能电池的一致和安全性》发表演讲,以下为演讲实录:新能源汽车是中国的一个大势所趋的发展方向,无论是储能还是车上的电池都是非常重要的部件,近些年来我们开展了大量的研究工作,今天给大家带来的就是这段时间我们对电池应用方面的思考,主要是讲电池的一致
在三元和铁锂体系展开动力锂电池主流战场角逐的同时,锰酸锂电池做为市场关注较少的锂电池体系开始了市场的侵蚀,其依托于成本优势和性能的提升,面对铁锂为主的新能源客车市场发起了冲击。1、前三批动力电池目录锰酸锂配套数量为第三大电池体系前三批新能源推广车型目录中合计发布1328款产品,其配套
前言:起点研究(SPIR)统计数据显示,2016年,全国新能源纯电动乘用车平均带电量约为34.7kWh,主要是比亚迪车系拉高了行业水平,扣除比亚迪车系后,全国纯电动乘用车平均带电量仅为27.2kWh;全国插电混合动力乘用车平均带电量约为14.45kWh。从2016年乘用车电池体系来看,无论是纯电动乘用车还是插电混合
钠离子电池作为一种新型储能技术,近年来在全球能源转型和碳中和目标的推动下,受到了广泛的关注和重视。相较于锂离子电池,钠离子电池具有资源丰富、成本低廉、安全性高等优势,被视为未来储能领域的重要发展方向。为推动实现碳达峰碳中和目标,促进能源电子产业发展,加快太阳能光伏、新型储能产品
北极星储能网获悉,11月25日晚间,维科技术发布公告称,公司于11月22日召开会议,审议通过了《关于募集资金投资项目延期的议案》,拟对“年产2GWh钠离子电池项目”达到预定可以使用状态的时间从2024年12月延期至2025年12月。此前,维科技术向特定对象非公开发行114,192,495股股票,募集资金总额为人民
北极星储能网获悉,11月17日,宁德时代首席科学家吴凯在世界青年科学家峰会上透露,宁德时代第二代钠离子电池已经研发完成,能够在零下40度的严寒环境中正常放电,这意味着电池可以大规模在极严寒地区应用,预计2025年上市。宁德时代第一代钠电池已于2021年发布,具有高能量密度和良好低温性能,宁德时
北极星电池网获悉,11月11日,新型固态钠离子电池制造项目在辽宁朝阳北票经济开发区正式签约。项目由苏州艾塔新能源有限公司投资建设,计划总投资42亿元,面积200亩,分三期建设。项目建成后主要生产年产12GWh电芯及12GWh集成PACK智能制造产品。公开资料显示,苏州艾塔新能源有限公司成立于2024年7月,
11月11日上午,山西冠佳新能源开发有限公司10GWh锂电池生产线项目开工仪式在山西省朔州市应县经济技术开发区北区举行。项目总投资25亿元,规划占地面积200亩,主要建设厂房、仓库、组装及生产车间、原料及成品仓库车间等,生产圆柱形磷酸铁锂电池、钠离子电池的主要产品,项目分两期投入,第一期建设6G
虽然2024年以来钠离子电池热度相较前两年有所降温,但依然备受资本关注。据高工产业研究院(GGII)不完全统计,2024年前三季度国内共有23家钠离子电池领域企业进行26轮融资,同比减少近一半。但与同为新技术的固态电池相比,钠离子电池行业融资轮数约为同期固态电池领域融资轮数的两倍(2024年前三季度
2024年10月,国际航空运输协会(IATA)发布了第66版DGR(危险品规则),从2025年1月1日起,第66版IATA危险品条例(DGR)和第12版锂电池运输条例(LBSR)正式生效。2026年1月1日起,航空运输时,与由锂离子电池供电的设备和车辆包装在一起的锂离子电池将需要在电池处于较低的充电状态下进行航空运输。这些变
2024年以来,在储能示范项目的带动下,我国钠离子电池(简称“钠电池”)需求量大幅增长,GGII预计2024年我国钠离子电池出货1.5GWh,同比增长达200%。就目前应用规模及未来市场增长空间而言,储能或将成为钠离子电池最大应用场景。在钠离子电池三大技术路线中,聚阴离子类化合物为最适合储能的路线,未
10月24日,宁德时代发布骁遥超级增混电池,该电池将钠离子电池(简称“钠电池”)与锂电池集成于同一电池包内,并将钠电池布置在低温区,助力电池低温续航提升5%。这款产品不仅为增程/混动车型提供了新的动力电池解决方案,还极大地提振了钠离子电池行业发展信心,钠离子电池市场有望“阴转晴”。增混
钠离子电池具有“低温性能好、高倍率、高安全”等优势,可广泛应用在电动二轮车、微型车、储能等市场。随着钠离子电池的商业化量产应用,GGII预计2024年我国钠离子电池出货量超1.5GWh,2025年出货量超4.5GWh,2030年出货量有望超30GWh。按1GWh钠离子电池消耗1500吨负极材料计算,到2030年,我国钠离子
10月31日,浙江丽水遂昌县发布《遂昌县关于培育发展未来产业的实施意见》(遂政办发〔2024〕11号),其中提到,重点发展五个具有基础优势的未来产业,分别是高端金属材料,精细化工,新型储能,先进装备及零部件,元宇宙。抢抓新型储能万亿级风口,以现有龙头企业为引领,加快提升电化学储能技术性能,
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