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生活中有没有一瞬间,你觉得科技落后的要命?!
是的,当我们拆开我们这个时代水平最高的消费级便携式个人计算机之一——iPad的时候,一种无力感席卷全身,中间那一大块占据了整个机器绝大多数体积的黑色的东西是什么?是电池!
当震动马达都可以做到如此精密的时候,是什么制约着电子产品朝着更加安全更加轻质的发展?是电池!
图1:Ipad的电池与震动马达的明显对比
为了替代传统锂电池,研究者注重开发循环性优异的新型锂离子电池,发现当减小粒子尺寸和电极为纳米结构时,在锂化和脱锂过程中即使体积应变大,电极仍可正常工作。也有研究者指出包覆类(核-壳)形貌电极材料在充放电循环过程中耗损程度低。但电极纳米结构材料出现新问题:低体积容量(低振实密度),高电阻特性,从而增加了制造成本,且因副反应发生造成低库仑效率。
针对以上问题,阳极复合材料能解决这些不足,以石墨烯为代表的基底复合型阳极材料,具有高导电性,高机械强度,与锂活性成分连接能力强,锂离子传输快等优点,但缺点有以下几个方面:
1、总电容电势存在局限性。
2、合成技术昂贵。
3、首次循环损耗大,循环效率低。
近期,国外的GurpreetSingh课题组从复合材料优势角度出发,合成了有序的、交叉性的、自立式大面积阳极复合材料,其成分为SiOC和还原氧化石墨烯(rGO)。这种阳极材料比报道的Si/C纳米管具有更高的体积容量,氧化还原石墨烯片作为SiOC颗粒的基底材料,两者结合表现出高电子传输通道、高循环性、高电流密度、结构高度稳定等优点。另外弥补了其他类型锂电池的缺陷,首次循环充电容量高(702mAhg-1),稳定的充电比容量大(543mAhg-1),充电电流密度高(2400mAg-1),更值得关注的是,这种复合阳极材料具有优异的应变失效特性(超过2%),这比单纯的类纸状还原氧化石墨烯失效特性大。
硅和石墨烯具有较高的理论承载力是很好的锂电池负极材料,但其能量密度低、效率低、稳定性差等问题限制了其实际应用。在这里我们报告一个由碳氧化硅玻璃颗粒嵌入到化学改性的石墨烯矩阵中组成的自立式阳极材料。简化的多孔氧化石墨烯矩阵被用作高效的电子传输体,是稳定结构的集电器,它和非晶碳氧化硅共同使用能使锂电池拥有高的库伦效率。在1020次循环中,纸电极的能量密度达到588mAhg-1,而没有出现机械故障的迹象。
文章同时指出减少一些不必要的材料,如集电器或者聚合物粘结剂,从而产生高效的轻质电池。
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北极星储能网获悉,据延安招商局消息,4月22日,延安市首个锂离子电池储能项目在黄陵县举行签约仪式。该项目由上海润雅鸿真能源有限公司全资建设,总公司为天津润雅科技股份有限公司。本次签约项目位于黄陵县高新区技术产业园,总建设用地面积60亩,配置容量为300MW/600MWh的磷酸铁锂储能系统,配套一
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国小软包锂离子电池行业发展白皮书(2024年)》。白皮书数据显示,2023年全球小软包锂离子电池出货量54.8亿只,同比下滑2.6%,已经连续两年同比下滑。EVTank表示,全球小软包电池出货量的下滑叠加价格的下跌导致整个行业的市场规模在2023年同比下
日前,合康新能在在互动平台上表示,公司目前没有研发储能锂离子电池。
天力锂能4月16日在投资者互动平台表示,公司2023年研发投入占比接近往年水平,暂未研发锂硫电池。
北极星电池网获悉,据八闽国资消息,近日,宁德70000吨锂离子电池正极材料(CD车间)项目主体结构封顶仪式顺利完成。该项目是福建省重点项目,总投资24.45亿元,主要建设C、D两幢车间及相关配套,项目建成投产后,预计可年产7万吨锂离子电池正极材料。
得益于电池技术不断提升,以及中高端新能源乘用车车型增多,新能源汽车电池包容量越做越大正成为趋势。电池中国观察到,近段时间,国内多款热门中高端新车均搭载了70kWh-150kWh带电量的“大”电池包,纯电续航里程超600公里,甚至1000公里。这意味着“大”电池包已成为中高端新车标配,(超)长续航也成
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4月9日,宁德时代德国图林根工厂获得了大众汽车集团模组测试实验室及电芯测试实验室双认证,成为全球首家获得大众集团模组认证、欧洲首家获得大众集团电芯认证的电池制造商(全球首家获得大众集团电芯认证的电池制造商为宁德时代集团总部)。此次认证,是国际一流车企对宁德时代测试验证能力,以及技术
在全球绿色能源和技术的发展浪潮下,我国电源结构持续优化,可再生能源发电装机规模屡创新高。目前,我国已建成了世界上最大的清洁电力供应体系,在全球清洁能源技术价值链中发挥着核心作用。不同于传统能源的是,可再生能源存在着供应不稳定的特点。不同地区、气候下的能源供需存在巨大的差异,在传统
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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。
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“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、
为了寻求可持续的能源储存,瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员提出了一个新的概念,将石墨烯应用到可持续的钠离子电池中,从而让容量比传统钠离子电池增长了十倍。
北极星储能网获悉,山东第一医科大学和日本九州工业大学研究人员在最新一期《ACSOmega》杂志上发表报告称,利用蟹壳制造的多孔、碳填充材料,也就是“蟹碳”制造了钠离子电池的阳极材料,这将是锂电子化学的一个极具竞争力的对手。报告称,此前研究人员利用蟹壳中的甲壳素制造了一种可生物降解的锌离子
对于电池制造业而言,硅并非是什么新型材料,许多电池企业都会使用硅基材料改善电池性能,硅的能量存储能力相较石墨强了十倍之多。但由于硅的稳定性较差,因此在充放电过程中会对电池充能造成极大影响,大大缩短了电池寿命。韩国科学技术研究院(KIST)日前成功研发了硅基阳极材料,用于替代当前电动车动
硅是目前最重要的半导体材料,但其应用范围远不止于此。美国能源部西北太平洋国家实验室研究人员设计了一种新颖的纳米结构,能够赋予硅非凡的强度,使其有望成为锂离子电池的阳极材料,成为石墨的升级版。研究人员在《自然·通讯》杂志上发表研究报告称,他们的成果是锂离子电池硅基阳极开发的一个飞跃
据外媒报道,加拿大矿山开采公司NextSourceMaterials与一家著名的日本石墨贸易公司-JapanesePartner签署了为期十年的约束承购协议,NextSourceMaterials将每年向其购买20,000吨MoloSuperFlake石墨,用于电动汽车的电池阳极。JapanesePartner公司是日本最大的石墨供应商,主要为电池处理器提供片状石墨
近日,美国马里兰大学、能源部国家实验室与美国军方研究人员合作研发出一种新型阴极纳米材料锂电池,其能量密度达到现有商用锂电池的3倍,该研究成果发表于《自然通讯》期刊。随着锂电池的应用越来越广泛,高能量密度的电池需求也越来越大。然而传统商业化的锂电池中,阳极材料通常为石墨等良好导电材
美国阿克伦大学的研究人员研发了Mn3O4/C分级多孔纳米球,并将其用作锂离子电池的阳极材料。该类纳米球的可逆比容量较高(电流为200mA/g时,电池容量为1237mAh/g)、具优异的稳定性(电流为4A/g时,电池容量为425mAh/g)和极长的循坏使用寿命(电流为4A/g,3000次循坏使用后,无明显的容量衰减)。理论上,过
据外媒报道,美国阿克伦大学的研究人员研发了Mn3O4/C分级多孔纳米球,并将其用作锂离子电池的阳极材料。该类纳米球的可逆比容量较高(电流为200mA/g时,电池容量为1237mAh/g)、优异的稳定性(电流为4A/g时,电池容量为425mAh/g)和极长的循坏使用寿命(电流为4A/g,3000次循坏使用后,无明显的容量衰减)。
韩国研究财团发布消息称,该院联合忠南大学、金乌工科大学共同开发出具有高电压、高容量的新型粘合剂阳极材料,大幅提高了二次锂电池的能源密度。该研究成果发表在国际学术杂志《先进功能材料》(AdvancedFunctionalMaterials)上。目前使用的钴酸锂氧化物(LiCoO2)和镍钴锰(NCM)容量有限,需要使用容量更
韩国科学技术研究院发布消息称,该院联合首尔大学利用富锂锰镍钴锰氧化物(LMR)材料,制作出可以克服表面热化现象的新型阳极材料。该技术可以提高电动汽车电池的性能。该研究成果发表在国际学术杂志《纳米快报》(NanoLetters)上。LMR材料比其它阳极材料能源密度高,安全性强,但在充放电时,结晶结构会
8月22日,中国国务院总理李克强赴江西省考察,赣州市是总理此行首站。当天上午甫抵赣州,李克强便来到孚能科技(赣州)有限公司(以下简称孚能科技)。孚能科技是一家成立于2009年底的成长型企业,主要从事新能源车用锂离子电池及整车控制系统的研发。企业园区内,二期三期项目扩建工地上热火朝天。生产车
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