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考虑到电池的高能量密度、高电压、原料和制备工艺的低成本等优点,锂离子电池及下一代锂电池(锂硫电池、锂空气电池)的相关材料制备仍然是现阶段储能材料的研究热点。本文精选了2017上半年度包括“金属锂负极”,“用于可充电锂电池的基于二维纳米材料的分层结构”,“用于锂硫电池的纳米金属氧化物和硫化物”,“多孔一维纳米材料的设计、制备及电化学储能应用”,“有关锂电池化学反应中的固态电解质”等锂离子电池相关的前沿综述。
(本文来自:材料人,ID:icailiaoren)
1.NatureNanotechnology:用于高能电池的金属锂负极的复兴!
锂离子电池对人们的日常生活产生了深远的影响,商业化的使用碳负极的锂离子电池现已基本接近其理论容量,难以满足便携电子设备、电动汽车和大规模能量存储等方面越来越高的应用要求。在可用作锂电池负极的材料中,金属锂具有最大的理论能量密度(3860mAhg−1或2061mAhcm−3)和最低的电化学势(相对于标准氢电极为-3.04V),是下一代高能锂电池如Li-S和Li-空气电池的负极材料的最佳选择。然而,金属锂负极在实际应用中易生成枝晶,解决安全性和稳定性的问题是当前金属锂负极研究的重点。斯坦福大学材料科学与工程系的崔屹教授(通讯作者)等人在NatureNanotechnology发表了题为“Revivingthelithiummetalanodeforhigh-energybatteries”的综述,首次系统总结了当前对于金属锂负极的理解,强调了近期在材料设计和先进表征方法上的重大进展,并且为金属锂负极未来的研究方向提供了参考。
2.AdvancedEnergyMaterials:基于二维纳米材料的分层结构用于可充电锂电池
二维(2D)纳米材料(即石墨烯及其衍生物,过渡金属氧化物和过渡金属二硫族元素)在能量储存应用中受到很多关注,因为它们具有前所未有的性质和极大的多样性。然而,它们在电极制造过程中的重新堆叠或聚集极大地阻碍了其在可再充电锂电池中的进一步开发和应用。最近,基于2D纳米材料的合理设计的分级结构已经成为可再充电锂电池应用中有前景的候选者。研究人员已经开发出许多合成策略来获得分级结构,并且已经实现了基于这些层次结构的高性能储能装置。东北师范大学的谢海明教授和清华大学的李景虹教授(共同通讯)等人在AdvancedEnergyMaterials上发表了题为“HierarchicalStructuresBasedonTwo-DimensionalNanomaterialsforRegeableLithiumBatteries”的综述,文章总结了三维(3D)多孔网络纳米结构,中空纳米结构和自支撑纳米阵列三种层次结构的合成和特点,提出了分级结构纳米材料作为锂离子电池、锂硫电池和锂空气电池的功能材料的代表性应用,特别是结构工程与电化学性能改善之间的关系,并提出这个快速发展的领域现有的挑战和前景。
3.AdvancedMaterials:用于锂硫电池的纳米金属氧化物和硫化物
具有高能量密度和较长循环寿命的锂硫(Li-S)电池被认为是常规锂离子电池之外最有前景的下一代储能系统之一。研究人员已经提出了各种方法来打破Li-S电池系统的技术障碍。武汉理工大学麦立强教授和清华大学张强副教授(共同通讯作者)课题组在国际顶尖期刊AdvancedMaterials上联合发表了题为”NanostructuredMetalOxidesandSulfidesforLithium–SulfurBatteries”的综述文章。该综述详细报道了最近纳米结构金属氧化物和硫化物用于增强硫利用率和电池寿命的文献,探讨了金属氧化物/硫化物主体材料的内部特性和电化学性能,以及以上材料在固态硫正极、隔膜或隔层、锂金属负极保护、锂聚硫化物电池中的使用,最后作出了对锂硫电池未来发展的展望。
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北极星储能网获悉,近日,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。该研究为发展高比能、高安全、低成本的下一代动力电池提供了一套新的技术方案。该项研究成果已于1月16日发表在国际学术
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。
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5月25日欧洲汽车制造商Stellantis集团宣布,已通过旗下风险投资部门投资美国初创电池材料公司利腾(Lyten),推动开发锂硫电动车电池、轻质复合材料和车载感应解决方案。两家公司在声明中说,与传统的锂离子电池不同,利腾公司开发的锂硫电池不使用镍、钴或锰,从而使碳足迹比目前的电池低60%。此外,
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碳中和目标下,储能万亿市场正在大幕拉开,于技术创新上亦在持续推进。自有关部门出于安全性能考虑,限制三元电池在储能领域的应用后,磷酸铁锂成为电池储能的主力军。然而,磷酸铁锂能量密度天花板低、低温性能差、材料成本较高的痛点仍未解决。一方面,大储项目往往布局在极端气候地区,要求在高低温
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2月20日下午,中国消防协会在京举行《数据中心锂离子电池消防安全白皮书》发布仪式暨数据中心锂离子电池安全应用技术论坛,正式发布《数据中心锂离子电池消防安全白皮书》。中国消防协会李引擎副会长宣布白皮书正式发布,中国消防协会副会长兼秘书长曹忙根、华为数字能源技术有限公司副总裁方良周分别
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
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北极星储能网获悉,3月4日,万润新能披露公司投资者关系活动记录表(2025年2月),万润新能表示,公司作为头部正极材料供应商,紧跟固态电池行业发展需求和战略客户量产节奏,已在固态电池环节价值量较高的正极材料和电解质领域进行发力布局。详情如下:一、公司情况介绍万润新能致力于成为全球领先的创
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市场对于固态电池总是抱有许多期待。早期,关注点聚焦于技术路线的突破与选定。现在,随着硫化物固态电解质逐渐成为业内共识,并锚定2027年为全固态电池初步量产的时间节点,市场又开始追求固态电池成为“六边形战士”。作为动力电池上车的紧迫,叠加eVTOL等新兴市场的推动,固态电池被期望在安全性、
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北极星储能网获悉,长阳科技2月5日在投资者互动平台表示,公司可用于固态或半固态电池用电解质复合膜基膜已取得该行业头部客户小批量订单以及腰部客户的企业订单,但鉴于市场需求尚未放量,收入金额较小,短期内不会对公司经营业绩产生重大影响,敬请投资者注意投资风险。
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。
北极星储能网获悉,1月17日消息,有投资者在互动平台向德尔股份提问:公司称,日本德尔成立后,先后对聚合物、氧化物、硫化物等各种技术路线进入了深入的研究试验,累积了大量的实验数据和相应的研究成果。目前公司最终决定采用氧化物电解质路线,那么请问其他的路线放弃了吗?德尔股份表示,固态电池
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