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富士通株式会社和日本理化学研究所最近公布,他们的联合研究小组在材料设计中应用第一原理计算与人工智能技术,对全固态锂离子电池的固体电解质组成做了预测、合成与评价试验,并进行了实际验证。结果证明,即使在较少数据下,通过与人工智能方法结合,仍可高效地找出最佳材料组成,大幅提高材料开发速度。
迄今为止,材料的开发不得不依赖研究人员长期积累的经验和敏锐的直觉,需要积累许多失败的教训才能成功。而第一原理计算是如果指定了材料的组成,基于量子力学可以预测的特征,在实验之前即可预测新的高功能材料的最佳组成,从而大幅减少实验失败次数。但是第一原理计算的负荷非常巨大,材料各种组成需要多重计算,将会花费非常长的时间。
研究小组希望通过材料模拟、实验和人工智能密切结合,解决材料开发中的问题,使材料开发时间大幅缩短,以期更容易地发现意想不到的组成和结晶结构,造出新的高功能材料。
此次研究小组使用人工智能方法之一的贝叶斯推断法组合,控制第一原理计算的运算次数,对全固态锂离子电池固体电解质的三种含有锂的氧酸盐合成化合物进行了预测。结果证实,该方法能在可实现的时间内,预测高锂离子传导率的最佳组合。同时在预测的组成附近也发现了其他组成的高锂离子传导率。
锂离子传导率是固态电解质材料重要的特征之一,是主导锂电池充放电速度的因子。此次研究成果验证了利用材料模拟和人工智能方法可高效开发不漏液、不起火的锂离子电池,今后有望在电池、半导体以及磁性体等材料领域发挥巨大潜力。
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近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国锂离子电池回收拆解与梯次利用行业发展白皮书(2025年)》。EVTank数据显示,2024年中国废旧锂离子电池实际回收量为65.4万吨,同比仅增长5.0%,其中回收的磷酸铁锂电池及废料达到40.0万吨,占比继续提升至61.2%,三元锂电池及废料为24.3万吨,
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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
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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、
在固态电池技术加速演进的背景下,卤化物固态电解质凭借独特优势正快速推进产业应用。作为下一代电池的关键材料,固态电解质的创新突破直接决定了固态电池的性能提升和商业化进程。近年来,卤化物固态电解质逐渐成为固态电池材料体系创新的重要方向,引发产业链上下游的高度关注。自2018年以来,学术界
北极星储能网获悉,2月15日,在第二届中国全固态电池创新发展高峰论坛上,中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高表示,以硫化物为主体电解质的轿车第一代全固态电池将于2025~2027年实现量产;第二代全固态电池将于2027~2030年实现量产;第三代全固态电池将于2030~2035年量产,具体技术路线图及时间节点
北极星储能网获悉,2月12日,星源材质在投资者关系活动记录表中披露了公司固态电池最新进展。星源材质表示,公司在固态电池领域布局全面,参股公司深圳新源邦科技有限公司的氧化物电解质已实现量产,硫化物和聚合物电解质则处于小批量供应阶段。近期,公司与大曹化工株式会社及其上海子公司达成合作,
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
丰田汽车10月12日发布声明,宣布同日本能源巨头出光兴产达成协议,将合作开发固体电解质的量产技术、提高生产率并建立供应链,旨在确保2027至2028年有搭载全固态电池的车辆上市,并在此后实现全面量产。根据声明,两家公司已成立数十人组成的工作组,共同致力于实现全面量产电动汽车用全固态电池。
为了研发能够让电动汽车(EV)的续航里程达到数百英里的可充电电池,科学家们都致力于用锂金属阳极取代现有电动汽车电池中使用的石墨阳极。但是,虽然锂金属可以将电动汽车的续航增加30%至50%,其也会缩短电池的使用寿命。因为会产生锂枝晶(树突),即电池多次充放电循环后在锂阳极上形成的微小的树状
美国能源部阿贡国家实验室的科学家,为西北大学最近领导的一项研究做出了贡献,该研究旨在了解固体电解质材料中的晶界。通过电子全息照相术和原子探针层析术两种强大的技术,科学家能够对材料体系进行3D可视化研究,并解决围绕晶界特性及其如何在电解质中影响电阻的困惑。盖世汽车讯固体电解质材料由几
全固态(硫化物)电池作为推动社会和人类进步的一项前沿科技,被日本科学界列入能够与5G、人工智能齐头并进的研究行列。它凭借其高安全性、高能量密度、耐高温、长寿命等优点,开创性的解决了传统有机电解液电池存在的寿命短、易燃、易爆等一系列问题,成为造福人类的一项颠覆性的突破技术。在新能源汽
据报道,郑州大学、清华大学和斯坦福大学的研究人员,联手开发液体锂硫和锂硒电池系统(简称SELL-S和SELL-Se)。这两种电池采用固体电解质,能量密度有望超过500wh/kg和1000wh/l,具备低的能量成本和良好的电化学循环稳定性,有望应用于规模化储能等领域。这些电池采用Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O12(LLZTO)
目前广泛认为固体电解质(SE)是实现高能电池锂负极的重要一环。然而,最近的报道表明Li7La3Zr2O12(LLZO)和Li2S-P2S5中Li枝晶的形成实际上比液体电解质容易得多,然而机制尚未弄清。本文通过使用时间分辨原位中子深度剖析监测三种流行但有代表性的SE(LiPON,LLZO和非晶Li3PS4)锂沉积过程中Li浓度分
全固态锂离子电池具有高安全性同时可以提高电池能量和功率密度,实现具有长循环寿命的高性能全固态电池的当前挑战包括:由Li枝晶形成和通过固体电解质(SE)的渗透导致的短路以及由SE/电极界面处的SE分解引起的电池阻抗的增加。虽然已经进行了大量工作来改善固态电解质(SE)材料的Li+导电性,但是将它
可充电锂离子电池的目标是建立一种高能量密度,长循环稳定性,高倍率并安全运行的电池体系。这些目标可以通过探索新的电池材料或优化现有的电池组件来实现。为了促进电子和离子的迁移,研究者们引入了纳米级电极颗粒的概念,使活性颗粒能被电解液充分浸润。然而,纳米级颗粒的直接引入会导致能量密度的
固体电解质膜(SEI)是影响有机液态锂离子电池稳定性、倍率性能和循环寿命的关键因素,由于其复杂的成分结构及动态的固液界面,仅从实验上难以清晰地给出其结构成分特征、离子/电子传导特性、化学/电化学稳定性等物理图像,急切需要结合理论模拟来全面深入理解上述性质,进而加速SEI膜的改性研究进程。本
一.燃料电池简介1.定义燃料电池(FuelCells)是一种不需要经过卡诺循环的电化学发电装置,能量转化率高。燃料和空气分别送进燃料电池,电就被奇妙地生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等,像一个蓄电池,但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。由于在能量转换过程中,几乎不产生污染环境的含氮
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