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清华大学的研究人员最近发现一种基于石墨烯纳米结构的锂金属电极材料,可用于抑制锂金属电池中的枝晶生长,进一步提升其电化学性能。
“目前广泛使用的锂离子电池越来越难以满足便携式电子产品和电动车(EV)日益增加的储能要求。诸如锂硫电池(Li-S)与锂空气电池(Li-air)等新的锂离子金属阳极电池也都十分受欢迎。锂金属电池提供极高的理论性能,几乎比石墨烯更多10倍的能量,”清华大学化学工程系副教授张强表示。
“然而,在连续的循环下,锂金属的实际应用受到锂枝晶生长的强烈干扰,甚至引发对于安全的顾虑。锂枝晶可能导致电池内部短路引发起火。再者,锂枝晶的形成也使得循环效率降低。”
枝晶生长以及固体电解质接口不稳定都会消耗大量的锂和电解液,导致不可逆的电池容量损失。
锂在石墨烯薄层上的沉积/剥离过程示意图
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为面向国家重大需求,践行国家新材料自立自强新战略,着力解决关键战略材料领域的“卡脖子”核心问题,以及新材料研发、应用、需求脱节的问题,进一步促进石墨烯产业迈向高质量发展新阶段,由石墨烯产业技术创新战略联盟(CGIA)和国家石墨烯创新中心联合主办的“2024年中国国际石墨烯创新大会”将于2024
北极星太阳能光伏网获悉,10月12日,大同新成新材料股份有限公司与西北工业大学、西安科技大学合作共建新型光伏材料联合实验室及柔性钙钛矿太阳能电池工艺及设备开发项目签约揭牌仪式举行。大同新成新材料股份有限公司立足企业创新发展,依托产业优势、专业人才和设备优势,与西北工业大学材料学院合作
北极星储能网获悉,8月18日,福建龙岩永定区石墨烯动力(储能)锂离子电池生产项目签约。据悉,该项目总投资18亿,由深圳宁迪新能源有限公司投建,项目年产4GWh动力电池及储能电池,分两期建设。约定一期项目投产后3年内达产,实现年产值8亿元以上、年纳税5000万元以上。
5月11日,镇江500千伏访仙变电站室外5号主变500千伏侧5042开关汇控柜,喷涂了新型纳米陶瓷散热材料,柜体温度半小时内从26.5℃降到了20.8℃。此次采用的纳米远红外陶瓷材料与高品质石墨烯组合“降温服”,可以大幅提升热管理效率,在不需要外部任何能源、不占用额外体积、不增加设备的情况下,以“零能
“目前,单层石墨烯的市场公价是每克近千元,通过我们的特殊提取技术,可以使成本下降至目前的百分之一。”日前,在参观北京旭华时代科技有限公司(以下简称“北京旭华”)研发车间时,该公司董事长崔旭指着玻璃容器内的黑棕色液体向记者如此介绍。该公司曲面石墨烯已量产下线,当前产量达20吨;预计年
近日,工业和信息化部批复组建国家石墨烯创新中心、国家虚拟现实创新中心、国家超高清视频创新中心等3家国家制造业创新中心。国家石墨烯创新中心依托宁波石墨烯创新中心有限公司组建,建设地位于浙江宁波,股东单位充分汇聚了浙江、江苏、广东等14个省份的行业创新力量。国家石墨烯创新中心面向石墨烯
近日,工业和信息化部批复组建国家石墨烯创新中心、国家虚拟现实创新中心、国家超高清视频创新中心等3家国家制造业创新中心。国家石墨烯创新中心依托宁波石墨烯创新中心有限公司组建,建设地位于浙江宁波,股东单位充分汇聚了浙江、江苏、广东等14个省份的行业创新力量。创新中心面向石墨烯产业发展的
由位于柏林的全球能源互联网欧洲研究院(简称欧洲研究院)重点研发的石墨烯改性电工材料新技术此前成功应用于高压断路器新型电触头制备。近日,基于这种新型电触头部件的252KV/63KA敞开式柱上断路器在宁夏石嘴山步桥变电站中正式投入运行。据介绍,这项高端电工材料新技术在世界范围内率先填补了石墨烯改
6月24日由国网联研院、中国电科院、国网宁夏电力、平高集团联合研发的252千伏石墨烯断路器在石嘴山电网220千伏步桥变电站成功挂网运行,标志国内首台基于石墨烯改性电触头的252kV/63kASF6敞开柱式断路器在石嘴山电网正式运行。据了解,新型的石墨烯改性电触头表现出优异的耐磨性、导电性、抗熔焊性和抗
4月25日获悉,中国电力科学研究院有限公司完成新型防腐涂料变压器温升模拟实验。实验数据显示,与传统防腐涂层相比,新型防腐涂料可延长变压器绝缘纸服役寿命,显著提升变压器等输变电设备环保性能,还克服了常规涂料添加高导热填料后防腐蚀性能下降的难题。由于传统防腐涂层热导率远低于外壳金属材料
北极星储能网获悉,1月17日,湖北房县举行2022年招商引资“开门红”签约仪式,14个项目集中签约,其中两个储能生产项目,总投资30.5亿。湖北世润新材料有限公司投资5千万元建设石墨烯项目、湖北钒界新能源有限公司投资30亿元建设钒储能项目、
有色金属龙头、市值超4000亿元的紫金矿业布局新能源步伐不断加快。6月24日,总投资超5亿元的紫金长沙新能源新材料实验基地在岳麓高新区开工。该项目主要进行锂离子电池、全固态电池、电解水制氢以及铷铯钼等新能源材料在内的国际前沿技术开发,其中综合研发大楼预计于2025年年底全面竣工投入使用。据介
473澳元/kWh彭博新能源财经基准情景估算的4-20小时之间的储能锂离子电池成本29%LakeBonney两小时储能电池仅通过套利就可收回的资本支出比例23%HornsdalePowerReserve1.3小时储能电池仅通过套利就可收回的资本支出比例可再生能源在澳大利亚电力市场的渗透率不断上升,这加剧了价格波动,为电池创造了有
北极星电池网获悉,6月25日,中瑞股份与株式会社KNS(以下简称“KNS”)签署了《合作投资合同》,拟在韩国京畿道平泽市共同设立以锂离子电池零部件制造及销售为主要业务的境外控股子公司株式会社中瑞韩国(英文名称为ZRKCo.,Ltd.,以下简称“中瑞韩国”,暂定名)。中瑞韩国注册资本为50亿韩元,其中中
2023年以来,全球碳酸锂价格陡降,电池级碳酸锂价格迄今18个月的累计跌幅达到85%,至今仍在10万元/吨的低位区间运行。叠加储能行业产能过剩下的价格内卷,导致锂离子电池价格不断探低,磷酸铁锂储能电池近期招标限价达到0.33元/Wh,储能系统限价0.478元/Wh,再次击破电池和系统集成企业亏本销售的底线
继5月8日发布相关征求意见稿之后,6月19日,国家工业和信息化部电子信息司正式发布《锂离子电池行业规范条件(2024年本)》(简称“《规范条件》”)和《锂离子电池行业规范公告管理办法(2024年本)》,引发业界高度关注。国家工业和信息化部电子信息司表示,为进一步加强锂离子电池行业规范管理,推动产业
6月19日,湖南郴州安高固态电池研究院揭牌;现场签约24个涉锂电产业项目,总投资额达229.8亿元……18日在湖南省郴州市临武县举行的湖南省锂电新能源产业暨固态电池产品合作对接会上,郴州锂电布局再加码。此次对接会由湖南省工业和信息化厅与郴州市人民政府共同主办,旨在搭建平台助力郴州集八方之智、
北极星储能网获悉,6月18日百川股份公告,近日,公司子公司江苏海基新能源股份有限公司实施的“年产2GWh锂离子电池及电池组项目”已完成设备升级调试,生产出合格产品。产线可兼容生产280Ah和314Ah等大规格电芯,目前产能爬坡中,进入量产阶段。
北极星储能网获悉,6月12日,欣旺达电子股份有限公司发布关于公司拟与浙江开创电气股份有限公司签署《战略合作协议》的公告。公告称,欣旺达与开创电气拟签订《战略合作协议》,未来双方将加强产业链协同,在核心部件锂离子电池等相关业务中进行积极合作。通过双方的战略合作,能够团队优势互补,帮助
北极星储能网获悉,6月6日,南网储能在投资者互动平台表示,新质生产力是创新起主导作用,摆脱传统经济增长方式、生产力发展路径,具有高科技、高效能、高质量特征,符合新发展理念的先进生产力质态。早在2011年,公司建成投产了我国第一座MW级电化学储能站—深圳宝清储能站。近年来,公司依托国家级、
沧州明珠于2024年5月31日接受特定对象调研时表示,结合新产线的进度,2024年度公司锂离子电池隔膜产品经营目标是销量6.42亿平方米。公司从21年开始投资的两个2亿平湿法隔膜项目,以及去年公告投资的12亿平湿法隔膜和5亿平干法隔膜项目将陆续投产,产能将逐步释放。
北极星储能网获悉,5月31日,芜湖天弋能源科技有限公司与南京睿储科技有限公司在江苏南京签署战略合作协议。根据协议,双方将本着资源共享,优势互补的原则,充分发挥各自在技术、资金、人才、市场、资源、设备等方面的优势,积极开展光伏、储能、风电场建设等领域的深度合作。据悉,南京睿储科技有限
据外媒报道,蔚山国立科学技术研究院(UNIST)和三星高级技术研究所(SamsungAdvancedInstituteofTechnology)的联合研究团队宣布,已成功开发出陶瓷基锂空气电池,使电动汽车一次充电就能行驶1000公里,并大幅延长电池使用寿命。研究团队用陶瓷材料取代锂空气电池的有机材料,从而延长电池寿命。该团
锂空气电池是储能界的圣杯,金属锂和空气正极放电时提供数十倍于锂离子电池的容量,在过去的十年时间得到广泛的关注,在众多的paper当中当然不会缺乏佼佼者。今天我们就来聊一聊那些发表在顶刊Nature,Science上的锂空气电池文章到底说了啥。(来源:微信公众号微算云平台ID:v-suan作者:一去不回头)
日媒称,日本企业陆续研发大幅提高空气电池使用寿命的技术,使用寿命是有“终极蓄电池”之称的空气电池的最大课题。富士通旗下的FDK公司开发的氢-空气燃料电池有望3年后实现实用化。日本电信电话公司(NTT)试制出使用寿命较长的锂空气电池。据《日本经济新闻》3月18日报道,空气电池不仅轻便,而且性能
Li-CO2电池(锂-二氧化碳电池)是目前最有前景的能量存储与转化器件,不仅可以减少化石燃料消耗,还可以抑制二氧化碳排放对气候的影响。然而它们的电化学性能仍需提高,也就是说必须改善CO2还原和析出反应的动力学过程。在一个典型的Li-CO2电池中,根据4Li+3CO2→2Li2CO3+C的化学反应过程,在放电过程
二维材料构筑的催化剂可提升电动汽车的行驶里程。锂空气电池(Lithium-airbatteries)是一种用锂作负极,以空气中的氧气作正极的电池。虽然锂空气电池目前仍处于实验开发阶段,但其在能量密度方面表现出来的优势已经得到了认可,有望成为普通锂离子电池的革命性替代品。催化剂有助于提高电池内部的化学
当前基于石墨负极的锂离子电池的实际能量密度已经接近其理论值(约为350Whkg-1),因此现有锂离子电池很难满足更长续航电动汽车的发展需求。在众多其他备选负极材料中,锂金属具有诸多优势,比如:极高的比容量(3860mAhg-1),极低的标准氧化还原电位(-3.040V)和很小的密度等,所以锂金属一直被认为是最理
与传统燃油汽车相比,电动汽车有很多优势,比如不依赖有限的化石能源、不产生尾气、使用成本和维护成本低等等。但电动汽车也存在限制其发展的核心问题,那就是电池。目前市面上电动汽车使用的锂离子电池性能差强人意,充满电的续航能力一般在300-500公里,如果希望跑的更远,则需要增大电池体积和重量
基于锂氧化学的极高的能量潜力,锂空气电池成为当前最先进的锂离子电池的替代品而被提升。然而,由于环境空气中存在非O2成分,锂空气电池的实际性能仅限于几个周期且能量效率低。特别是CO2进入电池系统,在放电过程中不可避免地形成碳酸锂,这导致充电电势的严重攀升和相关电池组件的分解。【成果简介
锂空气电池是一种非常有潜力的高比容量电池技术,其利用锂金属与氧气的可逆反应,理论能量密度上限达到11000Wh/kg,远超过锂电池目前200+Wh/kg的实际能量密度,因此得到了学术界和工业界的热捧,被广泛认为是一项电池领域中未来的颠覆技术。然而锂空电池方面的研究在业内也一直存在着不少质疑之声,不
电化学储能(EES)技术在推动现代社会发挥重要作用。在各种EES技术中,金属-空气电池在高体积、重量、能量密度方面具有前景。在飞机,航天飞机,潜艇等密闭空间内,迫切需要高能量密度的便携式电池。在这种情况下,金属空气尤其是锂空气电池是非常有前景的。提高Li-CO2电化学的可逆性和能量效率将有助于
基于其高能量密度的优势,锂空气电池成为可充放二次电池领域的一个研究热点。现有绝大多数的锂空气电池的工作,仍停留在锂氧气电池这一初步阶段。然而,如何实现从锂氧气电池到锂空气电池的过渡,是锂空气电池实用化的一大难题。其中的核心难点主要集中在,相比于纯氧气环境下的氧还原过程,在空气气氛
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