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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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赣锋锂业6月25日在2024年年度股东大会上表示,公司已形成固态电池全链路布局,覆盖硫化物电解质及原材料、氧化物电解质、金属锂负极等关键环节。公司同步推进硅基与锂金属负极双路线,其中400Wh/kg电池循环寿命突破800次并完成工程验证;首款500Wh/kg级10Ah产品实现小批量量产。硅基体系实现320-450Wh/
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6月25日,在发生火灾近三周后,汽车运输船“MorningMidas”号最终在当地时间6月23日16:35左右,沉没于水深约5000米的太平洋水域。经打捞运营商ResolveMarine表示,“恶劣天气和海水逐渐渗入船体,加剧了最初火灾造成的损害,最终导致该船沉没。”本月初,一艘载有3000多辆汽车的轮船在太平洋起火,当时
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