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摘要:空间电荷层效应源于两相界面电化学势平衡的热力学要求,最初被用于解释复合离子导体中离子电导率的显著增大现象,后来在更多的体系中得到应用和发展,并且不但可以定性而且可以定量地解释多种离子的界面输运行为。特别是在纳米尺寸体系中,体相效应大大减小,界面空间电荷层效应更为显著的增加,利用这一效应不仅可以调控电导的大小,还可以设计构筑具有奇异特性的人工导体。目前,固态锂二次电池的研究受到关注,其中电解质/电极界面或复合电极内部界面可能存在的空间电荷层效应也引起越来越多的重视。本文首先基于两相界面的缺陷化学,从热力学基础角度讨论了空间电荷层产生的原理,评述了典型导电体系中存在的空间电荷层效应及其对宏观性能的影响。在此基础上,探讨了固态锂二次电池中的空间电荷层效应、有关的表征方法,以及利用空间电荷层提高电池性能的可能。
关键词 : 空间电荷层, 缺陷化学, 界面电阻, 二次固态锂电池
陈 骋1,凌仕刚2,郭向欣1,李 泓2
1中国科学院上海硅酸盐研究所,上海 200050;2 中国科学院物理研究所,北京 100190
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北极星储能网获悉,4月10日,江西赣锋锂业集团股份有限公司披露公司固态电池项目研发进展。表示公司已形成固态电池全链路布局,在硫化物电解质及原材料、氧化物电解质、金属锂负极、电芯、电池系统等固态电池关键环节具备了研发、生产能力,并加快推动固态电池商业化应用。1、技术突破与产品矩阵双向发
北极星储能网讯:4月1日,北京市发展改革委及北京市城市管理委召开北京市2025年能源工作推进部署会,部署《2025年北京市能源工作要点》。其中提出,谋划推动北京新型储能电站应用示范区建设,会同房山区编制示范区建设实施方案,提出11个试点项目,重点聚焦用户侧和电网侧,鼓励高安全性固态/半固态锂
北极星电力网获悉,江西省发改委下达2025年第一批省重点建设项目计划,涉及91个电力能源项目,整理如下:一、建成投产项目江西赣能上高2×1000MW清洁煤电项目国能神华九江电厂2×1000兆瓦二期扩建工程风电、光伏项目(9项)三峡新能源万安弹前01.03风电项目江西省彭泽县棉船风电项目时代绿能奉新县赤田
北极星储能网获悉,3月12日,山东济南生态环境局公示《山东创鲁先进电池科技有限公司全固态电池及关键材料的研发与产业化项目(一期)环境影响报告表》,显示项目正式落地。公示显示,山东创鲁先进电池科技有限公司全固态电池及关键材料的研发与产业化项目(一期)位于高新区储能装备产业园一产业载体A项
北极星储能网获悉,3月18日,华友钴业发布公告,其控股子公司近日天津巴莫科技有限责任公司与北京卫蓝新能源科技股份有限公司签订战略合作协议书,双方将在固态电池领域内开展合作,并共享固态电池行业资源,合作期限为5年。卫蓝新能源成立于2016年,专注于合固液电解质锂离子电池与全固态锂电池研发与
北极星储能网获悉,3月10日,当升科技发布《向特定对象发行股票的审核问询函回复及募集说明书的公告》,提到为加速“当升科技(攀枝花)新材料产业基地首期项目”建设,布局海外市场,应对供应链本土化发展趋势,新建“欧洲新材料产业基地一期项目”,进行前瞻技术研发,提升下一代新型动力电池关键材
北极星储能网获悉,近日,武汉天石科丰新能源科技有限公司成功获得近千万元天使轮融资。本轮资金主要用于建设吨级硫化物电解质产线、研发及运营投入。资料显示,天石科丰成立于2022年12月,是一家致力于硫化物固态电解质粉体研发和生产的高科技企业,公司依托高校建立了国际一流的固态电解质粉体研发和
北极星储能网获悉,2025年2月27日,在2025国际新能源产业营销峰会期间,北京卫蓝新能源副总经理魏纪周发表了《固态锂电池当前商业化进展》的主题演讲。他表示,固态电池的大规模起量会在储能领域。在固态电池的复合路线中,最大的问题是界面的问题,原位固态化的解决思路有助于解决这一问题,助力混合
日前,在第二届中国全固态电池创新发展高峰论坛上,全国政协常委、经济委员会副主任苗圩曾表示,“尽管固态电池产业化仍需解决技术、工艺和成本的问题。但从当前全球研发进展来看,随着量产技术工艺逐渐成熟,2027年前后全固态电池将实现小批量生产”。固态电池企业急需产学研协同创新发展,推动技术突
北极星电池网获悉,2月9日,在皖江江南新兴产业集中区聚力产业升级强化项目建设推动高质量发展大会上,道克特斯(天津)新能源科技有限公司固态电池生产基地项目签约。项目总投资50亿元,分两期建设,主要建设年产200MWh全自动固态电池量产示范线及5GWh固态电池生产线,主要产品为固态电池,项目建成达
作为下一代电池技术,固态电池的产业化持续挑动着行业神经。行业预计,目前国内半固态电池技术先行,2025年具备固态电池技术内容的出货量(包括车载与非车载领域)有望突破10GWh;全固态电池当前处于核心技术突破和验证阶段,有望在未来2-3年完成小批量上车。2025年开年以来,国内外固态电池的产业化进
2024年以来,固态电池产业化按下“加速键”。其中,装备与技术的深度协同是最为明显的表现。4月22日,逸飞激光与金羽新能签署战略合作协议。双方将基于此前的固态电池合作,围绕全极耳固态电池、方形铝壳固态电池的设备研发、工艺优化、市场推广、产业链协同等方面进一步展开全方位的战略合作。此前,
北极星储能网获悉,4月24日,鹏辉能源发布2024年度业绩报告。报告期内,公司实现营业收入79.61亿元,同比增长14.83%;归属于上市公司股东的净利润-2.52亿元。报告期末,公司资产总额168.68亿元,同比增长7.66%;归属于上市公司股东的净资产为50.88亿元,同比下降5.82%。报告显示,公司主营锂离子电池、
2025年4月23日,2025第二届绿氢产业创新发展大会在南京成功召开,本次大会由北极星电力网,北极星氢能网联合北京碳中和学会举办,吸引了400+业内专家、发改委、能源局等相关政府部门、能源电力企业、燃料电池企业、车企、设计院、研究院、投融资企业代表参会。协氢新能源受邀参会,凭借在氢能无人机和
作为极具前景的下一代电池技术,固态电池具备令人惊叹的能量密度和优异的高安全性能,未来市场应用潜力巨大,已成为全球新能源企业技术竞逐的焦点。截至目前,包括比亚迪、长安、东风、吉利、蔚来、上汽、广汽、丰田、现代等车企,以及宁德时代、亿纬锂能、LG新能源、国轩高科、欣旺达、正力新能、孚能
北极星储能网获悉,2025年4月19日,由中国化工学会指导,中国化工学会储能工程专业委员会和中国可再生能源学会氢能专业委员会联合主办的“2025长三角(绍兴)氢能+储能产业技术交流与发展大会”在浙江省绍兴市上虞区隆重举行。大会上,一批高质量的氢能与储能项目正式签约,落户国家级杭州湾上虞经济技
北极星储能网获悉,4月21日,新能源新材料领域领先企业东峰集团发布2024年年报。2024年,公司实现营业总收入14.24亿元,同比下降45.87%;归母净利润亏损4.89亿元,上年同期盈利1.51亿元;扣非净利润亏损4.96亿元,上年同期盈利1.64亿元;经营活动产生的现金流量净额为3353.44万元,同比增长327.08%;报
北极星储能网获悉,4月15日,国家知识产权局发布了一项名为一种全固态电池及其制备方法的专利,申请人为广州巨湾技研有限公司,专利内容涉及一种全固态电池及其制备方法,属于电池技术领域,该全固态电池包括共烧结的正极层、固态电解质层和负极层;正极层包括正极活性材料和第一固态电解质;固态电解
中国电动低空飞行领域开启“载人时代”,产业链企业正合力加速构建电动“飞天”大生态。近期,亿航智能及其EH216-S无人驾驶载人航空器,终于“集齐”了产品型号合格证(TC)、标准适航证(AC)、生产许可证(PC)和运营合格证(OC),也即“低空四证”。至此,亿航智能成为全球首家具备无人驾驶载人eVT
北极星氢能网获悉,4月15日,新疆俊瑞玮承能源科技有限公司发布新疆俊瑞米东区新能源规模化制绿氢项目全过程项目管理、监理招标公告。公告显示,该项目位于乌鲁木齐市米东区甘泉堡工业园区,项目资金来源为自筹资金25.64亿元。该项目建设规模为新建年产3万吨绿电制氢工厂,配套安装额定电解槽总量10600
北极星储能网获悉,4月15日,天华新能在投资者互动平台表示,公司控股子公司主要开展固态电池体系的关键电池材料及体系的开发与联合应用,包括:高比能高安全正极材料、氧化物及硫化物固态电解质等关键材料开发,多材料体系匹配研究和电芯体系的综合设计、制造及应用等。富锂锰基等正极材料已经完成研
北极星储能网获悉,4月14日,安孚科技在投资者互动平台上表示,公司控股子公司南孚电池拟与南平市政府旗下绿色产业基金、高能时代共同设立合资公司,建设运营300MWh硫化物基全固态电池中试线,产品在能量密度、循环寿命、安全性等关键性能参数上已达到国内领先水平。高能时代是国内首批具备全固态电池
北极星储能网获悉,3月19日,广东珠海市工业和信息化局发布《珠海市推动固态电池产业发展行动方案(2025-2030)(征求意见稿)》。其中提出,鼓励企业加大对固态电池的研发投入,重点培育能量密度超350Wh/kg的半固态电池和超400Wh/kg的全固态电池项目,推动固态电池产品规模化量产落地。聚焦关键核心技
近期,三家企业披露硫化物全固态电池相关进展。10月25日,中科固能硫化物全固态电解质生产基地项目开工仪式在江苏溧阳正式举行。该项目总投资1亿元,预计12月下旬建成完工并试线投产。固定设备投资数千万元,占地面积超40000㎡,产品涵盖硫化物固态电解质、硫化物固态电解质膜等,预计2025-2026年具备
硫化物被公认为目前最有潜力率先走向量产的技术路线之一,显然已经成为电池行业重要阵地之一。而中科固能作为溧阳市政府主导、中科院物理所知识产权成果转化、聚焦硫系全固态电池技术产业化的唯一平台,其行业风向标地位不言而喻。如何走向产业化,必然是其重要课题之一。本文从专利、论文以及官方信息
近期,固态电池领域的GWh项目从过去的频繁“规划”,正式迎来开工、投产。(文章来源:高工锂电,微信号:weixin-gg-lb)清陶(昆山)总投资50亿元的固态锂电池产业化项目6月即将投产,生产设备陆续进场,规划一期项目年装机量3.5GWh,三年内全部达产后年装机量将达10GWh。欣界能源新一代锂金属固态电池
开发能量密度高、安全性能好的锂金属电池体系具有重要意义。相比于传统嵌入反应型电池,锂-氟化铁转换反应型电池在质量和体积能量密度上具有2-3倍的优势(例如,相比于Li-LiCoO2的350Wh/kg,Li-FeF3的850Wh/kg),可以满足下一代移动电源对超长续航能力和便携性的要求。然而,该电池体系通常会遭受正极
3月27日,中国科学院物理研究所研究员李泓在2022中国电动汽车百人会发言指出,先进电池是我国双碳战略和电动中国战略发展的关键支撑技术,在生产、生活、国家安全方面都有非常重要的应用,在这些应用领域,高能量密度电池、高功率密度电池、高安全性、长寿命的电池是非常关键的先进技术。欧、美、日、
据外媒报道,东京都立大学(TokyoMetropolitanUniversity)的研究人员开发出一种用于固态锂金属电池的新型准固态阴极,可显著降低阴极和固体电解质间的界面电阻。通过添加离子液体,这种改性阴极可以与电解质保持良好的接触,且采用该阴极的原型电池也表现出良好的容量保持能力。尽管找到最好的离子液
固态电池采用锂金属等固态电极和固态电解质,通常能量密度较高,可以避免起火风险。但是,固态电解质和两侧电极之间的界面具有不稳定性,大大影响了此类电池的寿命。有些研究尝试通过特殊涂层,改善层体之间的键合,却增加了制造费用。据外媒报道,麻省理工学院(MIT)和布鲁克海文国家实验室(Brookha
正极材料看三元,三元材料看前驱体。三元前驱体材料是生产三元正极的关键性材料,通过与锂源混合烧结制成三元正极,其性能直接决定三元正极材料核心理化性能。(来源:微信公众号:粉体网ID:cnpowder作者:墨玉)三元前驱体材料对三元正极材料的影响前驱体杂质会带入正极材料,影响正极杂质含量;前驱
今年,对于新能源汽车是充满压力的一年,面临补贴退坡的影响,销量速度已持续放缓,而当造车新势力还没缓过劲之余,传统车企则加速电动化布局。在消费升级的趋势下,A级以上乘用车成为市场主流,A00、A0级别车型占比大幅萎缩。(来源:微信公众号“汽车杂志LIVE”ID:AM-automedia作者:Lucas)白热化
对固态电池的研究越深入,我们越来越明白,这条路走着并不容易。但至少我们正在逐一攻克动力电池的难题,从能量密度、安全到成本。现在有一种说法,名曰后锂电池时代。(来源:微信公众号“NE时代”ID:NEtimes2017作者:LeslieDing)这里,液态锂电池无法平衡安全性和能量密度,这一弱点成为它的致命
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