登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
俗话说的好,一个好的名字等于成功的一半,Goodenough老爷子名字起的好,人也相当厉害,作为LCoO2和LiFePO4的发明人,可以说没有Goodenough老爷子的工作就没有锂离子电池的今天,最近90多岁的老爷子在Nature Electric上撰文回顾了锂离子电池的发展史。
由于H+在水溶液中的快速扩散能力,早期的可充电电池主要是采用强酸(H2SO4)或者强碱(KOH)作为电解液,当时最为可靠的可充电电池是采用NiOOH为正极,强碱性容液为电解液的镍-氢电池,但是我们都知道水的电化学稳定窗口非常窄,限制了可充电电池的工作电压,导致采用水溶液的可充电电池的能量密度都比较低。
为了拓展电解质的电化学稳定范围,人们进行了诸多尝试,1967年福特汽车公司的Joseph Kummer和Neill Weber发现,一些陶瓷材料在300℃的高温下具有较高的Na+扩散速度,并以此为契机开发了采用熔融金属Na负极和熔融S/石墨正极的可充电电池,过高的工作温度导致该电池很难在实际中找到用武之地,但是这并不妨碍着该电池将固态电解质技术带到了人们的眼前,这也为今天全固态电池的崛起埋下了伏笔。此时正在MIT的林肯实验室工作的Googenough看到了这一技术的前景,对该技术进行了跟踪研究,并与Henry Hong一起开发了具有高Na+传导能力的Na1+xZr2SixP3−xO12电解质,但是由于固态电解质常温下电导率较低,因此在当时并未引起太多的关注。
石油危机期间出现的马拉汽车
到了上个世纪的70年代,一场始料未及的石油危机席卷了美国,当时的美国过度依赖石油进口,因此这场石油危机重创了美国社会。从此以后,美国开始大力发展可再生能源,例如风能和太阳能,减少对石油等化石能源的依赖。发展风能和太阳能就不得不面对一个问题,这些可再生能源基本上都要看天吃饭,难以适应电网稳定性的要求,因此可再生能源发展离不开储能技术的进步。
金属锂具有电势低(-3.04V vs 标准氢电极)和比容量高(3860mAh/g)的优势,是一种非常优异的负极材料,早期的锂一次电池采用金属锂作为负极,有机溶剂作为电解液,取得了不错的效果,因此此时对可充电电池研究开始聚焦在了金属锂二次电池上,研究者们利用60年代欧洲化学家们发现Li+可逆的嵌入到层状过渡金属硫化物中的原理,采用金属硫化物作为正极制备了最初的金属锂二次电池。上个世纪80年代加拿大的Moli Energy公司首次向市场推出采用金属锂作为负极的Li/MO2二次电池,这款电池也让Moli Energy公司称霸全球电池市场,但是非常不幸的是在1989年该锂二次电池发生了连续的起火爆炸事故,导致了该电池在全球范围内大面积的召回,从此这个短暂称霸全球电池市场的公司一蹶不振,最终被日本的NEC公司收购。NEC公司投入了巨大的人力和时间对上万块电池进行了仔细的分析,最终找到了导致电池起火爆炸的元凶——锂枝晶,但是却并没有找出解决锂枝晶的方法,由于安全问题无法得到解决,锂金属电池也就慢慢的淡出了我们的视野。
此时的Goodenough正在英国牛津大学对含锂金属氧化物LiCoO2进行研究,LiCoO2材料的理论容量达到274mAh/g,但是并不是所有的Li+都能够可逆的脱出,当Li+脱出过多时会破坏结构的稳定性,引起材料结构的坍塌,Goodenough通过努力最终实现超过半数的Li可逆的脱出LiCoO2,使LiCoO2材料的可逆容量达到140mAh/g以上,这一成果最终催生了锂离子电池的诞生。当时正在旭化成工作的Akira Yoshino采用LiCoO2作为正极,石墨材料作为负极开发了最早的锂离子电池模型,这一技术最终被索尼公司采用,在1991年推出了全球首款商用锂离子电池。锂离子电池采用石墨材料作为负极,避免负极金属锂的出现,从而避免了锂枝晶的生成,因此极大的提高了可充电电池的安全性。从此,凭借着高能量密度、高安全性的优势,锂离子电池开始一路狂奔,迅速将其他二次电池甩在身后,在短短的十几年的时间里锂离子电池已经彻底占领了消费电子市场,并扩展到了电动汽车领域,取得了辉煌的成就。
然而二次电池的发展是一场永远没有终点的赛跑,随着电池比能量指标的不断提高,传统的锂离子电池已经无法满足新的需求,为进一步提升电池比能量,年逾九十的Goodenough又将目光转向了全固态电池。全固态电池是将传统锂离子电池内的液态电解质替换为具有离子传导能力的固体,固态电解质良好的强度,让金属锂负极的使用成为可能,为锂离子电池比能量的提高留出了足够的空间。经过十多年的发展,固态电解质也已经发展出多种类型,例如陶瓷氧化电解质、硫化物电解质和聚合物电解质,性能也得到了极大的提升,一些陶瓷氧化物电解质的常温离子电导率已经能够媲美液态电解质,让全固态电池的应用成为可能。Goodenough老爷子在德克萨斯大学奥斯丁分校的实验室目前已经利用固态电解质开发了一款全固态电池,该电池实现了长期循环过程中保持良好的电化学性能、不产生锂枝晶。Goodenough老爷子相信,随着全固态电池技术的逐渐成熟,将推动电动汽车取代传统的内燃机汽车,减少化石能源的消耗。
老骥伏枥,志在千里。烈士暮年,壮心不已,Goodenough老爷子以96岁高龄仍然奋战在科研工作的第一线,我们这些后生晚辈怎可懈怠,最后我们再次向Goodenough老爷子致敬。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
磷酸铁锂赛道,韩系电池三巨头“攻势渐起”!起点锂电注意到,继LG新能源、三星SDI后,SKOn也公布了其在磷酸铁锂电池端的最新布局,剑指北美储能系统市场。01、下订磷酸铁锂,是蹭热度还是布局提速?眼看LG新能源、三星SDI频频发力磷酸铁锂,SKOn终于按耐不住,一纸合作下定磷酸铁锂材料。7月15日消息
北极星储能网获悉,7月16日,华自科技披露,今年锂电业务增速明显,自去年12月以来,锂电新增订单近十亿元,主要客户包括宁德、赣锋、欣旺达、鹏辉等头部锂电厂商。目前,国内动力电池及储能电池领域的固态产线仍处于试验阶段,尚未有固态电池量产线落地。公司子公司精实机电一直在推进固态电池技术更
北极星售电网获悉,7月15日,广州市发展和改革委员会发布关于市十六届人大五次会议第20252856号建议答复的函。答复文件明确,中国人民银行、国家金融监管总局、中国证监会、国家外汇局、广东省人民政府联合印发的《关于金融支持广州南沙深化面向世界的粤港澳全面合作的意见》发布,意见第9条“创新服务
围堵升级。美国针对全球贸易的“大网”正在逐渐收拢。上周,特朗普政府向包括日、韩及东盟在内的14国发出信函,宣布自8月1日起大幅提升关税,并明确警告将打击“为逃避高额关税而转运的货物”。这一行动,让曾被视为规避关税“安全港”的东南亚,瞬间成为风暴眼。从华盛顿的视角来看,其行动的理据清晰
北极星储能网获悉,7月17日消息,我国牵头制定的世界首项锂离子电池硅基负极材料国际标准发布。原文如下:我国牵头制定的世界首项锂离子电池硅基负极材料国际标准发布近期,由我国牵头制定的硅基负极材料国际标准《纳米制造—产品规格—5—3部分:纳米储能—空白详细规范:锂离子电池纳米硅基负极材料
北极星储能网获悉,7月17日消息,由我国提出的《电力储能用超级电容器》国际标准提案在国际电工委员会(IEC)成功立项。该提案由中国华能西安热工研究院专家牵头,得到了德国、日本、芬兰等国的大力支持,是全球首个应用于电力储能领域的超级电容器国际标准。超级电容器具有卓越的电气特性、超长的循环
作者:樊慧敏1彭浩鸿1孟辉1唐梦宏1易昊昊1丁静1刘金成1徐成善2冯旭宁2单位:1.惠州亿纬锂能股份有限公司2.清华大学引用本文:樊慧敏,彭浩鸿,孟辉,等.储能电池模组膨胀力特性研究及仿真分析[J].储能科学与技术,2025,14(6):2488-2497.DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.1210本文亮点:1.对模组全SOC的
北极星储能网获悉,7月15日消息,新疆维吾尔自治区工业和信息化厅开展锂离子电池行业规范公告申报工作,启动第九批锂离子电池行业规范公告申报工作,申报企业的范围包括锂离子电池、正极材料、负极材料、隔膜、电解液生产企业,锂离子电池包括单体电池(电芯)和电池组(含电池模组和系统)。原文如下
7月14日,甘肃发改委员发布甘肃省关于建立发电侧容量电价机制的通知(征求意见稿)。通知指出,本机制适用于不同类型机组,考虑到风电、光伏在用电高峰时段提供可靠电力供应的能力有限,抽水蓄能电站尚处于建设初期,实施范围暂包括合规在运的公用煤电机组、电网侧新型储能,均不含直流配套电源。容量
北极星储能网获悉,7月14日,湖北万润新能源科技股份有限公司公告,于2023年7月13日同意与武汉化学工业区管理委员会签订《投资意向书》,计划投资人民币约50亿元,在武汉市青山区建设武汉研发技术中心及产业化基地项目,包括锂离子电池、钠离子电池、固态电池及氢储能等关键材料的研发及量产。鉴于《投
近日,澳大利亚两项大型电池储能项目正式提交至《环境保护与生物多样性保护法》审批,总储能规模达5.2GWh。两个项目分别由X-Elio与BIDEnergy主导开发,均位于新南威尔士州,建成后将进一步强化当地可再生能源电网的稳定性。300兆瓦/1200兆瓦时Canyonleigh电池储能项目该项目由西班牙可持续能源开发商X-
北极星储能网获悉,7月14日,广东汕头市工业和信息化局开展2026年省级制造业当家重点任务保障专项资金(新一代信息技术和产业发展)支持电子信息产业方向项目入库,提到支持新型储能产业发展。支持新型储能产业领域具备较大竞争优势的储能电池及相关材料、设备、系统,具体包括:一是储能型锂离子电池
北极星储能网获悉,7月11日消息,厦钨新能在互动平台表示,在固态电池领域,公司重点在正极材料和电解质方面布局。(1)在固态电池正极材料方面:匹配氧化物路线固态电池的正极材料已实现供货;硫化物路线固态电池的正极材料方面,公司与下游客户在技术研发上保持密切的交流合作;(2)在固态电解质方
北极星储能网获悉,江苏华盛锂电材料股份有限公司透露,近年持续关注固态电池材料的研发,目前已完成了多种固态/半固态电池适配材料的实验室试制,比如半固态电解质添加剂双三氟甲磺酰亚胺锂、高纯硫化锂、新型硅碳负极、单壁纳米管导电剂等。上述材料尚不具备规模化、工业化的生产能力,请投资者注意
7月7日,国家发展改革委发布《关于促进大功率充电设施科学规划建设的通知》,从多维度明确发展方向。政策要求结合地方经济、新能源汽车推广及电力资源分布,以“即充即走”场景为核心,科学布局大功率充电设施;省级部门需联合制定发展目标与专项规划,优先明确高速公路服务区建设计划,对重大节假日利
北极星储能网获悉,7月8日,璞泰来在投资者互动平台上披露业务布局情况。在半固态电解质膜方面,半固态电池生产仍需要采用湿法+涂覆的工艺,但工艺参数要求和技术难度更高,公司已有相应的技术和产能储备。公司产品在340Wh/kg高硅碳体系、400Wh/kg锂金属体系中,Ah级别电芯1C充电倍率循环已达到约500周
我国固态电池再获里程碑式进展。近日,由奇瑞参股的安徽安瓦新能源宣布,其自主研发的GWh级新型固态电池生产线首批工程样件成功下线。至此,我国目前的GWh级固态电池生产线有望增至7条,并且超过30条固态电池中试线几乎齐头并进。这些项目的推进,一方面标志着国内固态电池产业快速发展,另一方面已预
电池的研发与设计创新模式,正在被重构。中国科学院院士欧阳明高曾预测,锂电下一个十年的技术竞争核心在于材料,而人工智能(AI)正在改变材料的研发范式。欧阳明高院士这一预测,正在被一家有着深厚电池基因和AI技术能力的企业变为现实。(文章来源:电池中国)今年4月底,SESAICorporation(简称“S
北极星储能网获悉,7月8日,上海洗霸在关于参与竞拍有研稀土新材料股份有限公司硫化锂业务相关资产的公告中表示,公司积极布局新能源领域,推动固态电池先进材料业务发展。为满足发展需求,公司计划在董事会决策范围内参与竞拍有研稀土公开挂牌转让的硫化锂业务相关资产。2025年6月25日,有研新材料股
固态电池产业化进程不断提速,“容易量产”的半固态电池已经装车,不少企业都在大力加码。近期,福田汽车对外表示,半固态电池已经批量应用于该公司自主开发的24V启动锂电,被装配在其全平台电动轻卡上。冠盛股份也表示,该公司半固态电池量产线主要产品为电芯及系统,达产后年产量约210万支,目前项目
北极星储能网获悉,2025年7月1日,国家石墨烯联盟在上海石墨烯应用科技孵化园举行新闻发布会,宣布全球首创石墨烯全固态电池即将大规模量产。技术优势能量密度高:与传统电池相比,石墨烯全固态电池具备更高的能量密度,可使电动汽车续航里程大幅提升,有望突破2000公里,为电动汽车、储能系统等领域带
近日,吉林省工业和信息化厅针对省政协十三届三次会议W296号委员提案《关于扶持固态电池产业快速发展的建议》正式作出答复。固态电池作为新能源领域的重要发展方向,其发展对于推动吉林省产业升级、实现经济高质量发展具有重大意义。此次答复聚焦产业布局、创新协同、资源整合、龙头企业培育以及开放合
北极星储能网获悉,7月16日晚间,天赐材料发布公告,其全资子公司九江天赐高新材料有限公司(以下简称“九江天赐”)于7月15日与楚能新能源旗下三家公司——武汉楚能新能源有限公司、孝感楚能新能源创新科技有限公司及宜昌楚能新能源创新科技有限公司(统称“楚能新能源”)签署《生产材料采购合作协议
今年3月,国家发展改革委等四部门联合印发《关于公布首批车网互动规模化应用试点的通知》,正式确定上海市、常州市、广州市等9个城市为首批试点城市,同步公布30个试点项目。《能源评论》派出多路记者,前往济南、成都、广州、深圳等地,实地探访车网互动项目,了解规模化试点的进展。在济南,我们来到
围堵升级。美国针对全球贸易的“大网”正在逐渐收拢。上周,特朗普政府向包括日、韩及东盟在内的14国发出信函,宣布自8月1日起大幅提升关税,并明确警告将打击“为逃避高额关税而转运的货物”。这一行动,让曾被视为规避关税“安全港”的东南亚,瞬间成为风暴眼。从华盛顿的视角来看,其行动的理据清晰
作者:樊慧敏1彭浩鸿1孟辉1唐梦宏1易昊昊1丁静1刘金成1徐成善2冯旭宁2单位:1.惠州亿纬锂能股份有限公司2.清华大学引用本文:樊慧敏,彭浩鸿,孟辉,等.储能电池模组膨胀力特性研究及仿真分析[J].储能科学与技术,2025,14(6):2488-2497.DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.1210本文亮点:1.对模组全SOC的
北极星储能网获悉,7月15日消息,新疆维吾尔自治区工业和信息化厅开展锂离子电池行业规范公告申报工作,启动第九批锂离子电池行业规范公告申报工作,申报企业的范围包括锂离子电池、正极材料、负极材料、隔膜、电解液生产企业,锂离子电池包括单体电池(电芯)和电池组(含电池模组和系统)。原文如下
时间回到2022年初,280Ah打破了储能电池市场的沉寂,一度供不应求。在这种背景下,二线动力电池厂商将目光转向储能行业;同时,储能电池赛道迎来前所未有的投资热潮,仅2022年储能电池相关扩产项目已达26个,投资额合计超过3000亿元。现如今潮水退去,储能行业加速迭代、从同质化竞争转向价值竞争的关
北极星储能网获悉,7月4日,深圳坪山区人民政府发布《深圳市坪山区落实“双碳”战略进一步推动新能源产业高质量发展的若干措施》。其中指出,支持企业建设新型电池及储能、充电设施、光伏、氢能、智能电网和综合能源服务等领域中试生产线,对项目总投资额(不含土建)在500万元以上的,按设备投资额的1
北极星储能网获悉,7月9日晚间,天赐材料发布公告称,公司及全资子公司九江天赐高新材料有限公司就陈春财、金石资源集团股份有限公司及其全资子公司江山金石新材料科技有限公司侵犯公司六氟磷酸锂产品技术秘密信息的侵权行为提起的民事诉讼,已向浙江省杭州市中级人民法院提出撤诉申请,并获法院准许。
北极星储能网获悉,6月27日,奇台县与钠美新能源科技(洛阳)有限公司正式签署合作协议,总投资5亿元的钠离子电芯及电源系统项目落户奇台产业园区。该项目规划建设1GWh钠离子电芯生产线、2GWh电源系统集成基地,总用地约200亩。项目建成后预计年产值达20亿元,新增就业岗位500个,带动正负极材料、隔膜
我国固态电池再获里程碑式进展。近日,由奇瑞参股的安徽安瓦新能源宣布,其自主研发的GWh级新型固态电池生产线首批工程样件成功下线。至此,我国目前的GWh级固态电池生产线有望增至7条,并且超过30条固态电池中试线几乎齐头并进。这些项目的推进,一方面标志着国内固态电池产业快速发展,另一方面已预
作者:刘德帅1朱慧琴1孙睿浩1李蒙2巩文豪2李晓辉2钱伟伟2,3单位:1.郑州中科新兴产业技术研究院,河南省储能材料与过程重点实验室2.龙子湖新能源实验室,氢能储能中心3.中国科学院过程工程研究所,离子液体清洁过程国家重点实验室引用本文:刘德帅,朱慧琴,孙睿浩,等.双添加剂协同提升钠离子电池循环稳
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!