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
进展到现在还蛮顺利的,接着第二部分我们来解决电解质的技术瓶颈。
根据电解质材质的不同,我们将超级电容器分成:有机物电解质系及水基溶液电解质系。采用有机物电解质系超级电容的工作电压较高(2.3~2.7V),而水基溶液电解质超级电容的工作电压只有1V左右。由于电离相当困难,前者单位体积的内阻比后者要高得多,但是前者的比能量大,所以比较受关注。
超级电容器使用有机物电解质的最大好处是可以提高超级电容单体的电压,可以使其达到2V以上,电容电压可以稳定在2.3V,瞬间甚至可以达到2.7V。电容可以存储的能量与电压的平方成正比(E=C*V2╱2),因此,使用有机物电解质超级电容的比能量较高,可达到18Wh╱kg。但是有机电解质必须采用特殊的净化工艺,且电极上必须覆盖特定涂层以避免对电极的腐蚀。它的另一个缺点是因为电离比较困难,所以内阻较高,通常是水溶液的20倍以上,甚至达到50倍。因此在比功率指标上无法达到水基溶液的水平。
我们注意到「高分解电压的离子溶液」是来自一篇日本物质材料机构(NIMS,2011)的研究,系利用石墨烯中添加单壁碳纳米管应用于超级电容电极材料,将石墨烯╱单壁碳纳米管复合材料制备成超级电容电极搭配有机电解质可获得201F╱g的比电容量(如图2),能量密度与功率密度分别为62.8Wh╱kg与58.5KW╱kg,进一步搭配具有高分解电压的离子溶液(4V),比电容量可增加到280F╱g,提升率39.3%,而石墨烯或SCNT在有机电解质原先才不过180F╱g。
这样就大致拼凑出我们要进行石墨烯超级电容的研发架构了。碳-镍体系超级电容接下来的重点是进一步提高电极的比表面积,提高比容量,以及将离子电解质引入这个体系结构,进一步提高单体电压,从而提高电容器的比能量性能。接下来,我们就要端出不同的石墨烯材料组合来完成这项系统工作。
其实我们已经进行部分的研究了,在2014年的研究结果显示,搭配水相电解液可获得535F╱g的比电容值,而单纯计算二氧化锰的比电容值更可高达1200F╱g(如图3),能量密度与功率密度分别为46.2Wh╱kg与33.2kW╱kg,并且经过1500次的循环寿命测试,仍有98.5%的比电容剩余率(如图4),说明石墨烯╱碳纳米管╱二氧化锰电极具有相当高的稳定性。接下来会拿高分解电压的离子溶液及石墨烯凝胶来试试看。
大家可能不知道石墨烯微片应用在超级电容比石墨微片效果更差的原因在于﹕石墨烯边缘的吸附力大于石墨烯表面,系表面的大π键是饱和的,不利于吸附。那我们为何还选择石墨烯来改善超级电容器的储能效果?我认为至少有二点是利用石墨烯作为突破点的机会,第一,就是通过改性石墨烯,使碳原子的连接单体产生缺陷,进而使缺陷处出现不饱和吸附力大增﹔同时,连接单体加大石墨烯片的间距,更有利于电解液的浸润。所以石墨烯不会比石墨烯氧化物的效果更佳,当然这也牺牲了导电率。第二,超级电容器除了能量密度太小的问题外,循环稳定性也是量产的质量标准之一。石墨烯的似苯环结构就产生了功效,许多研究都观察到石墨烯复材在循环过程中充放电曲线形状几乎没有发生变化,基本上呈镜像对称,更证明石墨烯具有高稳定性。
把超级电容用在汽车等动力设备的电路中,作为动力电池的补充,可以在小幅增加成本的情况下,大大提高系统的峰值输出能力,或者减少动力电池短时间大电流放电的频率,这类的技术已经算是成熟了,而中车日前也发表了石墨烯超级电容应用在这个领域。但我们要做的不只是如此,我们的目标不变,还是继续朝以超级电容取代锂离子电池迈进。的确,超级电容还是很有前景的,但是在技术和应用上要做到取代化学电池,还有很长的路要走。但在目前已经积累的试样经验及超过200种以上石墨烯材料组合上,我们相信还是有机会攻克这座技术高山的,请给予从事基础材料及能源应用技术努力不懈的研究人员多点肯定吧,批评而不参与并不会使中国国力更强大的。
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。
近日,彭博新能源财经(BloombergNEF,以下简称“BNEF”)公布了2025年第二季度全球一级光伏逆变器制造商名单,固德威凭借其可靠的产品和解决方案、稳健的国际化步伐以及卓越的品牌口碑成功入选榜单。此次入选BNEFTier1榜单,不仅是对固德威过往成绩的高度认可,也彰显了其在全球光伏逆变器市场的重要
2025年6月10-13日,全球光储行业年度盛会——SNECPVES第十八届(2025)国际太阳能光伏和智慧能源储能及电池技术与装备(上海)大会暨展览会(简称2025SNECPVES国际光伏储能两会)即将震撼开幕!会议时间:2025年6月10-12日会议地点:国家会展中心上海洲际酒店(上海市诸光路1700号)展览时间:2025年6月11-
6月5日,国家电投发布《山东电力工程咨询院有限公司2025年第138批招标国家电投大连市花园口I、II海上风电项目海上主体工程施工中标结果公示》的公告。公告显示,标段1:国家电投大连市花园口I海上风电项目海上主体工程中标人为中国铁建港航局集团有限公司,中标价格为46439.6686万元。标段2:国家电投
近期,多座储能电站获最新进展,北极星储能网特将2025年6月3日-2025年6月6日期间发布的储能项目动态整理如下:180MW/720MWh!国家电投黄河水电最大储能电站并网投产!5月30日,青海海南州塔拉滩上捷报传来,黄河公司建设的贡玛储能电站正式并网,标志着公司目前最大容量集中式储能电站建成投运。至此,
6月6日,蜂巢能源第300000套堡垒越野电池在遂宁基地正式下线,这一里程碑事件彰显了中国动力电池的技术积累与产业化突破。而在落幕不久的2025环塔拉力赛中,堡垒越野电池助力坦克夺得多个分段冠军以及总冠军,正是堡垒越野电池强大的性能与高标准智能化生产的双重验证。蜂巢能源堡垒越野电池基于三大核
2025年1月20日,特朗普正式就任美国第47任总统。上任后特朗普政府大幅调整拜登政府的气候及能源政策,不仅对美国自身能源、环境、经济、社会等诸多层面造成冲击,而且在国际范围产生广泛影响。本文系统梳理本届特朗普政府自上任以来的能源政策动向及全球影响,分析我国应如何有效对冲特朗普政府能源政
北极星储能网讯:6月6日,广东湛江徐闻200MW/400MWh独立共享储能电站项目EPC总承包工程采购发布。本次招标为预招标,项目位于广东省湛江市徐闻县,招标人为湛江天转储能科技有限公司,由中国能建广东院持股90%。项目建设8套高压级联全液冷储能单元,电池采用磷酸铁锂电池,以220kV电压等级拟接入当地电
北极星储能网讯:6月4日,陕西省发展和改革委员会发布关于再次公开征求《关于调整分时电价政策有关事项的通知(征求意见稿)》意见的公告。文件明确10:00-14:00四个小时执行午间低谷电价,在国家法定假日期间执行深谷电价。另外,迎峰度夏(冬)期间工商业用电将实施尖峰电价,夏季7月、8月尖峰时段为
北极星储能网讯:6月4日,浙江省发改委、能源局于近日印发《2025年浙江省迎峰度夏电力需求侧管理工作实施方案》。方案提到,推动工商业用户主动开展削峰填谷,引导广大电动汽车车主推迟晚间充电时间,力争通过分时电价引导实现1GW以上削峰效果,有效降低全省基础用电负荷。鼓励虚拟电厂参与响应,规范
行业痛点直击:政策转变下,你的光储资产如何破局?394号文全面落地,新型储能如何抓住电力交易与辅助服务红利?136号文明确指引,数字化智能化如何成为资产收益核心引擎?行业困局待解:电站巡检运维效率低、光储充用系统数据孤岛严重、项目收益率波动大、绿电消纳与增值服务难落地……当政策机遇与技
“储能市场化”这一美好愿景,终于将照进现实、加速落地。但就当下而言,其实大多数储能企业并没有做好应对市场化的准备,政策的迅猛推进将倒逼储能技术快速迭代,尤其将压力传导给电池管理系统BMS。在此过程中,以协能科技为首的BMS企业,有望成为储能变革新时代的探路先锋!多次“首”创!“三代”BM
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
北极星氢能网获悉,3月3日,杭州市富阳区人民政府发布《杭州市富阳区未来产业培育行动计划(2025-2026年)》(征求意见稿),此次行动计划旨在通过前瞻布局未来产业,推动富阳区新型工业化发展,打造经济增长新引擎。氢能与储能也被列为未来六大快速发展产业之一,聚焦氢能制备设备研发和产业化布局,
北极星储能网讯:6月5日,四川彭州100MW/200MWh电化学+2.5MW超级电容混合式独立储能电站项目EPC招标发布。项目业主为彭州拓港能源科技有限公司,建设资金来源为自筹。项目拟采用先进的磷酸铁锂电池系统+超级电容系统,在四川省成都市彭州市建设总规模102.5MW/200.04MWh新型独立储能项目,项目占地面积2
随着我国新能源“双占比”(装机容量占比、发电量占比)持续提高,尤其是风电光伏发电容量历史性超过火电,电网安全稳定和电力保供转型压力持续加大。国家发展改革委《关于加强电网调峰储能和智能化调度能力建设的指导意见》明确提出,要形成与新能源发展相适应的系统调节能力。国网新源集团有限公司党
北极星储能网获悉,5月20日,江西省能源局印发《第一批省级独立储能试点示范项目清单的通知》。本次示范项目总规模4.5GW/10.24GWh。技术类型以磷酸铁锂为主,也包括了电化学储能#x2B;飞轮储能、电化学储能#x2B;超级电容混合技术,也有压缩空气项目入选。项目业主看,江西中科易能科技有限公司、大唐、
在“双碳”目标驱动下,新能源装机占比已突破35%,但风光电的间歇性与电网刚性需求矛盾日益凸显。当行业焦点从“装机竞赛”转向“消纳能力”,电力辅助服务——这一曾被忽视的万亿级市场,正成为新能源企业、投资者和电网运营商的必争之地。本文一起探讨电力辅助服务(调峰、调频、备用、爬坡)四大核
近期,多座储能电站获最新进展,北极星储能网特将2025年5月19日-2025年5月23日期间发布的储能项目动态整理如下:200MW/800MWh!8种储能技术混合!国家能源集团青海储能电站投产!5月16日,青海公司大柴旦100万千瓦风光储项目配套储能电站工程科翡储能电站在青海省海西蒙古族藏族自治州成功实现投产运行
北极星储能网讯:5月17日,中国电工技术协会发布《台区低压侧分布式储能系统规划技术导则(征求意见稿)》。其中提出,储能系统应具备削峰填谷、无功补偿、功率支撑及应急响应等功能,以适应台区内负荷的特性和波动需求。文件规定了台区低压侧分布式储能系统的规划配置技术要求,内容涵盖储能系统的选
北极星储能网获悉,5月22日消息,四川金时科技股份有限公司发布关于撤销退市风险警示及其他风险警示暨停复牌的公告,自2025年5月23日起被撤销退市风险警示及其他风险警示,股票简称由“*ST金时”变更为“金时科技”,证券代码仍为“002951”。公司股票交易价格的日涨跌幅限制由“5%”变更为“10%”。20
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
北极星储能网获悉,5月16日,青海公司大柴旦100万千瓦风光储项目配套储能电站工程科翡储能电站在青海省海西蒙古族藏族自治州成功实现投产运行。该工程装机容量200兆瓦/800兆瓦时,包含集中式和高压直挂式磷酸铁锂电池、钠离子电池、半固态磷酸锂电池、钛酸锂电池、全钒液流、超级电容、磁悬浮真空飞轮
在近期举办的电池行业年度盛会“第十七届中国国际电池技术交流会(CIBF2025)”上,深圳市尊光固态电池有限公司展出全球能量密度最高的水系镍基安全电池。水系电池是指以水为电解液的二次电池。相较于有机物电解液电池,水系电池具有安全环保、易于回收利用和使用维护成本低等诸多优势,但其能量密度较
2025年5月15日,第十七届深圳国际电池技术交流会在此拉开帷幕,全球新能源领域的目光汇聚于此。在这场技术与理念碰撞的盛会上,四川金时科技股份有限公司(股票代码:002951.SZ)(以下简称“金时科技”)携子公司四川金时新能科技有限公司(以下简称“金时新能”)首次以新能源企业身份亮相(展位号14
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!