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二次电池在便携式电子设备,交通运输等领域有着广泛的应用。但是现有的储能系统如锂离子电池,由于其电极材料自身的理论能量密度的限制,难以满足先进电子器件的需求。发展金属基电池,如锂金属电池、钠金属电池等,可以有效的提升电池的能量密度。但是如果直接将有机醚类或者碳酸酯类等液态电解质应用于金属电池中,会产生诸多问题,如枝晶的生长,不稳定的固态电解质界面膜(SEI)等,限制了金属电池的商业化应用。固态电解质为解决金属电池遇到的挑战提供了可行的解决方案。
近日,浙江大学陆盈盈课题组与麻省理工学院魏姝娅博士在Advanced Energy Materials期刊上合作发表了题为“Recent Progress of the Solid-State Electrolytes for High-Energy Metal-Based Batteries”的综述文章,系统性的总结了固态电解质在金属电池中的应用,并展望了未来固态电解质的发展趋势。浙江大学直博生范磊与麻省理工学院魏姝娅博士为本文共同第一作者。
文章首先总结了固态电解质的发展历史,然后从当前液态电解质存在的问题出发,讨论了金属电池发展固态电解质的必要性。根据固态电解质的物理化学性质,将固态电解质分为了无机陶瓷材料电解质、有机聚合物电解质、有机无机复合电解质三类。系统分析了不同电解质的离子传导机理以及在金属电池中的应用。在文章的结尾,讨论了固态电解质在不同电池系统中的设计原则以及在新型储能器件如柔性电池、可拉伸电池以及透明电池的应用。该综述对固态电解质在金属电池中的应用做了全面且系统的总结,展望了固态电解质的发展前景,为新型固态电解质的设计提供了新的思路。
参考文献
Lei Fan, Shuya Wei, Siyuan Li, Qi Li, and Yingying Lu, Recent Progress of the Solid-State Electrolytes for High-Energy Metal-Based Batteries, Adv. Energy Mater. 2018, 1702657, DOI: 10.1002/aenm.201702657.
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北极星储能网获悉,中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究团队解决了硫化物全固态电池叠层工艺的行业痛点及瓶颈问题,打通了硫化物全固态电池的大型车载电池制作工艺的最后一道难关,在硫化物软包电池叠片技术上取得关键性突破。制备的多层叠片软包电池循环300次容量几乎不衰减,性能还在继续测试中
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据瑞逍科技消息,9月14日下午,瑞逍科技硫化物全固态电解质生产基地项目签约落户浙江衢州市龙游经开区。该项目总投资13亿元,进行硫化物系全固态电解质材料规模化生产,同时在生产设备、工艺流程方面形成标准。根据项目规划,预计2025年建成并达到百吨级全固态电解质生产能力,2028年实现年产6000吨全
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北极星电池网获悉,据滁州市人民政府发布消息,4月24日上午,星恒电源(滁州)年产4GWh锂离子电池项目开工仪式在中新苏滁高新区举行。据悉,该项目总投资18.3亿元,将于今年9月完成厂房建设,12月竣工投产,建成投产后可实现年产值约23.4亿元。
据长沙工信消息,4月18日,位于宁乡高新区的湖南阿斯米新材料有限公司自主研发的万吨级锂离子电池负极前驱体生产线正式启动,这是全球首台套万吨级锂离子电池负极前驱体连续自动化生产线。据了解,阿斯米公司投资30亿元建设锂离子电池石墨负极材料生产及相关设备制造基地项目,一期投资8亿元,设计年产
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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。
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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
北极星电池网获悉,据贝特瑞消息,4月8日上午,贝特瑞地中海年产5万吨锂离子电池正极材料项目在摩洛哥丹吉尔科技城举行开工仪式。贝特瑞地中海公司董事长杨顺毅,贝特瑞地中海公司总经理杨平州,丹吉尔地中海港集团服务板块董事长/摩洛哥丹吉尔科技城(SATT)总经理JaafarMrhardy,SATT常务副总经理/CR
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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