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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,盟固利11月18日在互动平台表示,公司LATP型固态电解质已在固态电池头部企业处完成材料认证,正在进行供应商导入工作。据了解,盟固利主要从事新能源电池正极材料的研发、生产和销售,主要产品包括钴酸锂、三元正极材料及前瞻材料。其中在前瞻材料方面,盟固利主要推进包括富锂锰基、
固态电解质是固态电池量产过程中最大的不确定性。高工锂电注意到,当前多家固态电解质企业的产能规划达到千吨甚至万吨级别。按照单GWh固态电池对应700-1000吨固态电解质看,以上产能若全部落地,已可支持数GWh的固态电池制备。不仅如此,固态电解质所对应的更高附加值产品,包括固态电解质涂覆隔膜、(
北极星电池网获悉,9月12日,有投资者向天赐材料提问其在固态电池领域研发进展,天赐材料表示,在固态电池领域主要集中在固态电解质的研究开发上,目前公司在硫化物、氧化物电解质上均有技术布局,氧化物及硫化物全固态电解质均处于中试阶段。天赐材料称,未来会在固态电解质开发上与下游电池客户保持
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
北极星储能网获悉,南都电源9月9日在投资者互动平台表示,南都固态电池能量密度可达350Wh/kg,循环寿命2000次,目前已通过热箱、短路等国标安全测试。电池采用自主研发的无机固态电解质,消除了液体有机电解质的安全隐患;通过氧化物电解质原位成膜组装技术和致密干法电极工艺,破解了限制固态电池产业
近期,我国在硫化物固态电解质领域的研发取得新进展。据市场消息,欧阳明高院士工作站(四川新能源汽车创新中心)在全固态电池中的关键材料——“硫化物电解质”的研发中取得阶段性进展。据介绍,该中心研发的纳米级“硫化物电解质”即将进入量产阶段,目前正在规划一条年产百吨级的中试线,预计在今年年
7月1日,记者从中国科学技术大学获悉,该校马骋教授开发了一种用于全固态电池的新型硫化物固态电解质,其原材料成本仅14.42美元每公斤,不到其它硫化物固态电解质原材料成本的8%。该成果近日发表在国际著名学术期刊《德国应用化学》(AngewandteChemieInternationalEdition)上。全固态电池有望克服锂离
北极星储能网获悉,联创股份6月4日在互动平台表示,公司与中山大学合作建立了“中山大学-联创碳中和技术研究院”,该研究院正在开发的项目是聚合物基固态电解质项目。目前该项目进展顺利,正在小试阶段,预计下半年安排中试。子公司华安新材作为PVDF的主要生产企业之一,目前给个别固态电池企业有小批
北极星电池网获悉,泰和科技5月27日在互动平台表示,公司有部分固态电池电解质的技术储备,目前暂时没有规模化生产。
北极星电池网获悉,据东峰集团消息,近日,公司与蓝廷新能源科技(浙江)有限公司(以下简称“蓝廷新能源”)签订《战略合作框架协议》,并就固态电池关键材料固态电解质及半固态复合隔膜的研发和生产达成合作。双方通过战略合作协议约定:1、合作双方互为上下游合作关系,一致同意建立稳定的长期业务
北极星储能网获悉,5月15日,星源材质在投资者互动平台表示,公司开发的固态电解质隔膜完全适用于半固态电池,能满足海内外多家电池头部企业和固态电池、半固态电池厂商客户的技术要求,得到了客户的认可并具备量产化条件。公司将对固态电池技术的发展保持密切的关注,积极进行开发固态电池技术相关项
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北极星储能网获悉,11月17日,宁德时代首席科学家吴凯在世界青年科学家峰会上透露,宁德时代第二代钠离子电池已经研发完成,能够在零下40度的严寒环境中正常放电,这意味着电池可以大规模在极严寒地区应用,预计2025年上市。宁德时代第一代钠电池已于2021年发布,具有高能量密度和良好低温性能,宁德时
北极星储能网获悉,近日,经深圳市市场监督管理局批准的《生产经营单位锂离子电池存储使用安全规范》(DB4403/T508—2024)(以下简称《规范》)发布,将于2024年11月1日正式实施。该《规范》由深圳市应急管理局制定并归口,深圳市电池行业协会、欣旺达电子股份有限公司等单位参与编写,明确了锂离子电
11月15日,财政部税务总局调整出口退税政策,明确将光伏、电池、部分非金属矿物制品的出口退税率由13%下调至9%。其中附件显示,锂离子电池、锂电池组、全钒液流电池都在此范围。原文如下:关于调整出口退税政策的公告财政部税务总局公告2024年第15号现就调整铝材等产品出口退税政策有关事项公告如下:
北极星电池网获悉,10月30日,位于美国密苏里州弗雷德里克敦的一家大型电池回收厂发生爆炸。据悉,火灾是在CriticalMineralRecovery拥有的一家锂离子电池加工厂引发的,报道显示没有人员伤亡。该公司网站显示,这座工厂占地225000平方英尺,主要用于回收来自全球电池制造商、汽车OEM、电池经销商、回收
11月11日,工信部发布电子行业54项行业标准报批公示,其中包括《储能用钛酸锂锂离子电池电性能规范》、《锂离子电池管理系统技术规范》、《电力系统用压接式绝缘栅双极晶体管(IGBT)门类规范》、《便携式光伏组件》、《锂离子电池电解液中金属杂质含量测试方法》等标准。原文如下:电子行业54项行业标
虽然2024年以来钠离子电池热度相较前两年有所降温,但依然备受资本关注。据高工产业研究院(GGII)不完全统计,2024年前三季度国内共有23家钠离子电池领域企业进行26轮融资,同比减少近一半。但与同为新技术的固态电池相比,钠离子电池行业融资轮数约为同期固态电池领域融资轮数的两倍(2024年前三季度
2024年10月,国际航空运输协会(IATA)发布了第66版DGR(危险品规则),从2025年1月1日起,第66版IATA危险品条例(DGR)和第12版锂电池运输条例(LBSR)正式生效。2026年1月1日起,航空运输时,与由锂离子电池供电的设备和车辆包装在一起的锂离子电池将需要在电池处于较低的充电状态下进行航空运输。这些变
近期,澳大利亚新南威尔士州(NSW)公平交易部宣布,从2025年2月起,将对用于电动移动设备中的锂离子电池实施新的强制性安全标准。这些标准旨在通过降低这些产品相关的火灾风险来增强消费者安全。具体来说,以下电动移动设备及其使用的锂离子电池现在被视为2017年《燃气和电力(消费者安全)法》下的“
北极星储能网获悉,11月7日,浙江杭州市经信局(市数字经济局)发布关于市政协十二届三次会议第412号提案的答复。文件提到,当前杭州明确重点发展方向。其中绿色能源产业生态圈“建圈强链”的重点聚焦在储能、光伏、风电、节能环保4条产业链。2023年,全市储能规上企业40家,实现产值279.2亿元,同比增
10月31日,浙江丽水遂昌县发布《遂昌县关于培育发展未来产业的实施意见》(遂政办发〔2024〕11号),其中提到,重点发展五个具有基础优势的未来产业,分别是高端金属材料,精细化工,新型储能,先进装备及零部件,元宇宙。抢抓新型储能万亿级风口,以现有龙头企业为引领,加快提升电化学储能技术性能,
北极星储能网获悉,10月21日,北京市房山区人民政府发布北京卫蓝高性能固态锂离子电池量产建设项目于近日开工。消息显示,北京卫蓝高性能固态锂离子电池量产建设项目位于窦店镇新城组团FS00-0308街区0030地块,总建筑面积约为11.23万平方米,包含12栋建筑单体。一期项目总建筑面积约为4.2万平方米,重
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