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以锂离子电池为代表的可充电电池已经在便携电子设备和电动汽车中得到了广泛的应用。然而,电池负极材料在锂离子嵌入和解嵌过程中发生的巨大体积变化会引起电极材料的坍塌和非晶化,造成电池性能的全面劣化。当前电池负极材料的研究主要关注于解决电极结构坍塌的问题,并取得了较大的进展,但对电极材料非晶化问题一直缺乏有效的解决方案。因钠资源更为廉价、易得的优势,钠离子电池成为替代锂离子电池的首选,并有望在智能电网等规模储能应用中发挥巨大作用。但是钠离子的半径为1.02 Å,比锂离子半径0.76 Å大约34%,因此钠离子电极材料在充放电过程中会产生更大的体积变化,这使得电极结构坍塌和非晶化的问题更为严重。同时,从动力学角度来看,尺寸较大的钠离子在负极材料中的嵌入/解嵌速度要比锂离子更慢。这些不利因素使钠离子电池在循环性能和功率性能的提升更具挑战。而对规模储能来说,电池的循环寿命和功率恰是最为关键的要素。
同济大学化学科学与工程学院杨金虎教授课题组面向电极材料非晶化和钠离子电池开发研究难点,致力于钠离子电池负极材料可逆晶态相变研究,取得了突破性进展。杨金虎教授课题组采用一系列含金属中心的多苯基金属分子作为单一反应源,利用苯环平面的ππ组装作用(图1a),在封闭的真空石英管中通过温控程序将多苯基分子在管壁原位分解、沉积,形成金属或合金(Sb, Bi, Sn, Ge, Sb89Bi11)纳米点(直径 < 5纳米)均匀分散于石墨化碳骨架中的二元金属/碳纳米复合膜(图1a,b)。所制备的复合膜具有很好的可加工性能(图1c-g),也具有与石墨相当的导电性,可不需导电剂直接用作钠离子电池的电极材料(图1h,i)。以Sb/碳复合电极为例,因为石墨化碳纳米片对Sb纳米点的有效隔离作用,Sb纳米点在钠化(非晶化)后能一直保持超小的纳米尺寸,这不仅在热力学上赋予纳米点更高的表面能量、驱动其形成低能态的晶态相,而且在动力学上也可以避免原子结晶过程中的远距离扩散和识别的势垒(图2)。因此,电极活性材料在每次充放电循环后都能快速从非晶态恢复晶态,这种不寻常的可逆晶态相变保证了电极超高的循环稳定性和高功率性能,如即使在5C和7.5C的高电流密度下循环5000次后,电池的容量几乎没有衰减,电极材料结构也依然有效保持。这些结果表明,金属纳米点/碳骨架复合电极能够同时抑制电极结构坍塌和非晶化。该研究对发展长寿命、高功率的钠离子电池具有重要的借鉴意义。
近日,相关研究成果以“Direct Superassemblies of Freestanding Metal-Carbon Frameworks Featuring Reversible Crystalline-Phase Transformation for Electrochemical Sodium Storage”为题在线发表在国际化学顶级期刊《Journal of The American Chemical Society》(JACS, 2016, DOI: 10.1021/jacs.6b10782,影响因子为13)上。
图1 限域超组装气相沉积法中金属-碳骨架复合膜形成机制:(a)和合成路线(b);复合膜扫描电镜照片(d)及石英管中复合膜(c)和复合膜在不同弯曲和加工处理时的光学照片(e-i)
图2 Sb-C骨架复合膜电极在充放电循环过程中可能的可逆晶态相变机理
该研究工作得到了复旦大学赵东元教授、新加坡国立大学的彭成信博士的紧密合作,课题组博士生祖连海同学为论文第一作者之一,同济大学为第一作者单位。该研究工作得到了国家自然科学基金、上海东方学者计划、上海创新重点项目等资助。
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2月12日上午,2025年新能源产业第一次工作专班会议在湖南省政协召开。省政协副主席、省新能源产业链链长胡伟林出席。会议听取了新能源产业工作专班办公室、新能源及电工装备小组、锂电池及先进储能材料小组、技术创新专项小组、招商引资专项小组、金融保障小组2024年主要工作和2025年工作初步打算等,
北极星储能网获悉,2月10日,鹏辉能源在投资者关系活动中提出,对于,国家发改委、能源局联合发布《关于深化新能源上网电价市场化改革促进新能源高质量发展的通知》(以下简称“《通知》”),明确新能源电价全面由市场形成,并推出一系列配套机制包括取消强制配储政策。由于政策刚推出,为新能源强制
北极星储能网获悉。2月11日。交通运输行业标准《船舶载运锂电池安全技术要求》(2025年第2批)发布,标准编号为JT/T1543—2025,为推荐性标准,自2025年5月1日起实施。其中规定了船舶载运锂电池的分类和编号,锂电池的要求,以及锂电池的包装和货物运输组件、托运、装卸、承运和应急等安全技术要求。适
近日,国家能源局公布2024年度能源行业十大科技创新成果,广西电网公司牵头完成的“大容量钠离子电池储能系统”入选,是南方电网公司唯一入选成果。该项成果突破了大容量钠离子电池储能技术和工艺难题,在核心材料体系、高性能电芯、系统集成、安全防控等方面具有完全自主知识产权,储能系统能量转化效
2月7日上午,湖南2025年“十大技术攻关项目”集中启动仪式在长沙举行,其中多个项目涉及能源。包括全场景氢能重卡研发、电网主配微协同调控技术及装备研发、宽温域高性能钠离子电池研发等项目。1.基于北斗导航的精密管道轨控卫星平台研发依托湖南赛德雷特卫星科技有限公司等,研发基于北斗导航的精密管
近日,武汉钠新材料技术有限公司(简称“武汉钠新材料”)在甘肃设立二大生产基地,2025年2月,万吨聚阴离子产线落成并逐步投入生产。据悉,2024年10月,武汉钠新材料全资子公司高能钠新(甘肃)能源科技有限公司在甘肃省张掖市高台县规划建设年产3万吨钠离子电池关键正极材料项目,主要产品为钠电池正极材
北极星储能网获悉,1月16日,中国贵州首届钠电技术及应用交流高峰研讨会近日在贵州镇远古城举办,同时黔钠科技在贵州镇远县钠电池生产及PACK集成配套项目的开工。该项目位于黔东经济开发区东西部协作产业园,占地面积达218亩,总建筑面积规划为16万平方米,项目总投资22.43亿元,计划分两期进行建设:
北极星输配电网获悉,1月16日,中国煤炭工业协会在太原组织专家对“大功率钠离子电池煤矿应急电源系统”科技成果进行评审,经质询、讨论,一致同意通过鉴定,认定成果整体达到国际领先水平。本次鉴定会中国煤炭工业协会副会长、中国煤炭学会理事长刘峰参加,中国工程院院士葛世荣作为鉴定专家委员会主
首个、首次#x2026;#x2026;钠离子电池在2024年创下多个纪录!钠离子电池因其在成本、安全性和低温性能等方面的显著优势,在特定应用中富有竞争力。但随着锂电发展迅猛,碳酸锂价格下跌,钠电产业进入停滞期,不过,仍有企业相继布局钠电。海辰储能认为,钠电未能实现产业规模化应用,是因为钠电没有找到
北极星储能网获悉,近日,湖南钠能时代科技发展有限公司、无锡盘古钠电有限责任公司、湖南深兰嘟行快充科技有限公司签署战略合作协议,三方强强联合,致力于在钠电池领域大展宏图,为新能源市场注入新活力。钠能时代作为原材料与PACK系统供应商,提供硬碳负极材料及钠离子电池Pack系统;盘古钠电专注于
宁德时代CEO曾毓群在与挪威银行投资管理公司CEONicolaiTangen的播客访谈中透露,宁德时代钠离子电池已经相当成熟,已开发出第二代钠离子电池并已开始生产,第三代钠离子电池也即将面试,将能达到其性价比目标。目前已为一些汽车制造商提供小批量生产。曾毓群的访谈透露出一个重要信息:即是在全球锂价
北极星售电网获悉,近日,内蒙古乌兰察布市人民政府发布2025年政府工作报告,其中提到,2024年,乌兰察布绿电入京9.3亿度,绿算进京超2万P。能源和战略资源基地建设成效显著,新能源产业增加值增长35%,项目建设速度和并网容量居全区前列,全国首个“源网荷储”示范项目顺利并网。“源网荷储”技术试验
当地时间2月3日,美国总统特朗普签署行政命令,暂停对墨西哥、加拿大商品加征关税,将其实施时间推迟到2025年3月4日。就在两天前,特朗普刚刚签署行政令,对中国进口商品加征10%关税,对进口自墨西哥、加拿大两国的商品加征25%的关税。据悉,特朗普2月3日曾与加拿大总理特鲁多、墨西哥总统辛鲍姆通话,
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国锂离子电池负极材料行业发展白皮书(2025年)》。白皮书数据显示,2024年全球负极材料出货量达到220.6万吨,同比增长21.3%,其中中国负极材料出货量达到211.5万吨,全球占比进一步提升至95.9%。EVTank表示,由于天然石墨出口管制,部分海外客户
北极星储能网获悉,近日一则报道引起讨论,北京大学材料科学与工程学院庞全全团队开发了一种新型玻璃相硫化物固态电解质材料,并采用该材料研制出具有优异快充性能和超长循环寿命的全固态锂硫电池,该项研究成果已于1月16日发表在国际学术期刊《自然》,固态电池又迎来一轮热度。据统计,2025年以来,
北极星储能网获悉,杉杉股份1月17日在投资者互动平台表示,公司已开发针对固态电池用的石墨产品和硅碳产品,并已在客户处进行多轮测试;公司固态电解质复合型负极材料正在开发当中;公司正在自主建立固态电池负极材料评测体系,加速固态电池专用新型负极材料研发。
北极星电池网获悉,1月16日,中科电气发布2024年度业绩预告,预计2024年实现净利润盈利28780万元-32534万元,较去年的4171万元同比增长590%-680%。据悉,中科电气主营产品为锂离子电池负极材料,应用于动力类、储能类、消费类锂离子电池等领域,并与宁德时代、比亚迪、中创新航、亿纬锂能、瑞浦兰钧、
北极星储能网获悉,1月14日,贝特瑞发布公告,公司董事长贺雪琴夫妇因涉嫌违法违规内幕交易“龙蟠科技”,收到中国证券监督管理委员会的行政处罚决定书。公告显示,涉嫌违法违规的事实为:因贺雪琴内幕交易“龙蟠科技”及贺雪琴、罗某某共同内幕交易“龙蟠科技”的行为违反了《证券法》第五十条、第五
铅碳电池行业相关概述铅碳电池,又称铅炭电池,是一种创新的超级电池技术,它将巧妙地将传统铅酸电池的成熟性与超级电容器的卓越性能融为一体。这种独特的结合既发挥了超级电容瞬间大容量充电的优点,也发挥了铅酸电池的比能量优势,且拥有非常好的充放电性能——90分钟就可充满电(铅酸电池若这样充、
过去一年,包括硅氧、传统研磨硅碳、新型多孔硅碳等在内的硅基负极,呈现出快速发展的态势。消费电子端渗透率有所提升,动力电池端示范项目相继落地,产业链上下游也积极扩产。然而,在需求释放、性能突破与产能爬坡的多重推动下,行业仍面临着诸多掣肘与现实考验,有待进一步厘清其背后的驱动逻辑。与
据内蒙古自治区呼和浩特经济技术开发区投促局消息,12月27日,内蒙古自治区呼和浩特经济技术开发区与矽立科新能源(上海)有限公司签署20,000吨硅碳负极材料一体化项目投资合作协议。资料显示,矽立科新能源(上海)有限公司是一家专注于高端CVD硅碳负极材料及其原材料研发、生产和销售的高科技公司。
锂电池负极材料行业概述锂电池负极材料由碳系或非碳系材料等负极活性物质、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂,均匀涂抹在铜箔两侧,经干燥、辊压而成,在锂电池中起储存和释放能量的作用,主要影响锂电池的首次效率、循环性能等。锂电池负极材料可分为碳系负极材料和非碳系负极材料两大类。锂电池负极
根据行业标准制修订计划,相关标准化技术组织已完成《锂离子电池正极材料单位产品能源消耗技术要求》等4项行业标准的制修订工作。在以上标准批准发布之前,为进一步听取社会各界意见,现予以公示,截止日期2025年3月14日。标准编号:SJ/T12001-2025标准名称:锂离子电池正极材料单位产品能源消耗技术要
中国盐湖工业集团有限公司(以下简称“中国盐湖”)近日在青海正式揭牌。这被认为是央地协同打造具有国际影响力的盐湖产业“航母”迈出的重要一步。中国五矿披露的信息显示,中国盐湖由青海盐湖工业股份有限公司(以下简称“盐湖股份”)、青海汇信资产管理有限责任公司、五矿盐湖有限公司3家企业组成,员
为加快建设电动自行车锂离子电池(以下简称锂电池)回收利用体系,推动电动自行车生产企业等落实回收主体责任,方便消费者规范交售,推动锂电池安全、高效回收利用,全国电动自行车安全隐患全链条整治工作专班印发了《电动自行车锂离子电池回收利用体系建设指南》(以下简称《建设指南》)。为指导各地
1月15日,江西省人民政府印发《关于深化落实“1269”行动计划、加快推进新型工业化的实施方案》(以下简称《实施方案》),提出大力提升产业链式集群水平。深化实施产业链链长制,全面推行“链长+”“链主+”工作模式,加强产销、产融、技术、人才等对接,不断提高重点产业链省内产业配套率。强化链式
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国锂离子电池正极材料行业发展白皮书(2025年)》。白皮书统计数据显示,2024年,中国锂离子电池正极材料出货量为329.2万吨,同比增长32.9%,主要增量来自于磷酸铁锂正极材料。EVTank数据显示,2024年中国磷酸铁锂材料出货量达到242.7万吨,同比
北极星储能网获悉,为加快提升工业产品碳足迹管理水平,建立健全碳足迹管理体系,促进工业绿色低碳转型,1月16日,工业和信息化部、生态环境部、国家发展改革委、市场监管总局联合确定了15项工业产品碳足迹核算规则团体标准推荐清单(第一批),其中包括温室气体产品碳足迹量化方法与要求锂离子电池标
北极星储能网获悉,1月8日消息,太蓝新能源生产制造基地二期工厂将于2025年一季度完成竣工验收,预计2025年3月开始进场装修。太蓝新能源生产制造基地二期工厂位于重庆市两江新区龙盛新城,总建筑面积约5万平方米,将建设半固态锂电池电芯产线及半固态锂电池PACK产线,项目规划产能2GWh,以生产乘用车动
北极星储能网获悉,据高工产研锂电研究所(GGII)统计数据显示,2024年中国锂电池出货量1175GWh,同比增长32.6%,其中动力、储能、数码电池出货量分别为780+GWh、335+GWh、55+GWh,同比增长23%、64%、14%。从技术路线占比看,2024年磷酸铁锂动力电池出货量560+GWh,占比动力电池总出货量比例达到72%。2
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国锂离子电池隔膜行业发展白皮书(2025年)》。白皮书数据显示,2024年,中国锂离子电池隔膜出货量同比增长28.6%,达到227.5亿平米,其中湿法隔膜出货量达到174.9亿平米,干法隔膜出货量达到52.6亿平米。从不同类型隔膜出货量来看,EVTank统计数
北极星储能网获悉,近日,宁德时代旗下江苏时代溧阳工厂荣获由欧洲知名管理咨询集团瑞欧盈-埃非索管理咨询公司(ROI-EFESO)颁发的工业4.0中国奖“智能可持续奖项”。至此,宁德时代已有三家工厂获得智造领域的“诺贝尔奖”——“工业4.0奖”,是全球锂电行业唯一获奖者。据了解,ROI-EFESO工业4.0奖自
北极星电力软件网获悉,近日,厦门市碳足迹公共服务平台正式启动。该平台由厦门产权交易中心(厦门市碳和排污权交易中心)承建,是福建省首个碳足迹数字化认证平台。据悉,该平台首单完成了厦钨新能源三元材料产品的碳足迹认证。三元正极材料是锂离子电池中的一种关键材料,主要出口到欧盟。经厦门产权
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