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图2 引入α-Si3N4亚微米线膜的铜箔(a, c, d, g, h)和普通铜箔(b, e, f, i, j)上Li沉积形貌
图3 引入α-Si3N4亚微米线膜的铜箔和普通铜箔电化学性能对比
图4 LiFePO4| Li电池中引入α-Si3N4亚微米线膜和未引入α-Si3N4亚微米线膜的电化学性能对比及对应锂负极形貌
【致谢】
本论文由西北工业大学纳米能源材料研究中心博士生李楠为第一作者,谢科予教授和魏秉庆教授为通讯作者,研究工作也得到了西北工业大学材料学院李贺军教授、宋强副研究员,波士顿大学Emily M. Ryan教授和犹他州立大学Liu Ling教授等在材料制备与理论计算方面的大力支持。此外,本研究工作得到了国家自然科学基金项目等项目支持。
文献:Suppressing Dendritic Lithium Formation Using Porous Media in Lithium Metal-Based Batteries (Nano Lett., 2018, DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b00183)
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近日,美克生能源锂枝晶生长模拟正式成功,这是美克生能源继锂电池电化学硬件求解器跑通后的又一重大科研突破,也是全球首次将锂枝晶生长模拟应用于商用锂电池管理系统。电化学储能技术日益成熟,然而锂枝晶的生长模拟始终是行业的一大痛点。锂枝晶是如何产生的?锂枝晶的生长对锂电池有什么影响?为什
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
随着锂离子电池能量密度的持续提升,传统的石墨负极材料已经显得力不从心,虽然硅碳材料在容量上远高于石墨材料,但是在嵌满Li的情况下Si的体积膨胀可达300%以上,巨大的体积膨胀不仅会造成Si颗粒自身的粉化和破碎,还会破坏电极中的导电网络,从而造成可逆容量的快速衰降。金属Li负极的理论容量达到38
综述了近年来金属锂负极材料的研究现状,同时针对金属锂负极易生成锂枝晶、库伦效率低、锂电极易粉化、电池易干液的问题,系统介绍了目前金属锂负极改性几个大的研究方向,即设计人造SEI膜、电解液修饰、设计新型结构的锂负极。最后对金属锂负极未来的研究方向和发展趋势进行了展望。本文来源:江汉大
金属锂具有电位低(-3.04Vvs标准氢电极)、容量高(3860mAh/g)的特点,非常适合作为负极材料使用,实际上金属锂很早就被应用在二次电池中,但是由于金属Li在二次电池充电的过程中存在金属Li枝晶生长的问题,Li枝晶的生长不仅仅会造成库伦效率的降低,过度生长的锂枝晶甚至还会穿透隔膜,造成正负极之间发
锂离子电池给移动电子设备带来了革命性的变革,并正在交通运输方面取得进展,但是要想进一步改善电池的使用寿命和功率,就需要新技术。其中一种选择是:锂金属电池,它的使用寿命更长,充电速度更快,但这项技术存在问题。锂沉积物(通常被称为锂枝晶)倾向于在阳极上生长,这可能会产生短路,从而导致电
锂金属电池由于金属锂具有超高的理论比容量和较低的氧化还原电位受到了广泛的关注。然而,锂枝晶的出现会导致SEI变得不稳定并且可能刺穿隔膜具有严重的安全隐患。北京理工大学黄佳琦研究员联合清华大学张强教授通过引入微量的氟化铜(CuF2)作为溶解促进剂这一策略,使得硝酸锂可以直接溶解在碳酸亚乙酯/
【引言】固体-液体界面在许多化学、物理和生物过程中扮演着至关重要的角色,但由于缺少可同时对固体和液体组分适用的高分辨表征手段,至今仍然阻碍着科研人员对这一界面进行全面深入的研究。例如在锂金属的枝状沉积和固体-电解质界面膜(SEI)的形成是影响锂金属电池性能和安全的决定性因素,然而直接观
锂金属具有高达3,860mAh/g的比容量和低至-3.04V(相对标准氢电极)氧化还原电位。因而可充电锂金属电池成为了最具发展潜力的高能二次充电电池体系之一。但锂枝晶问题严重困扰锂金属电池的发展,失控生长的锂枝晶可以快速降低电池的性能,缩短电池使用寿命,甚至刺穿电极之间的膜,引发电池短路等安全问题
记者15日获悉,军事科学院、北京大学等单位联合研究团队合成了一种完美的单层石墨烯电极,并揭示锂原子以其为基底材料进行电沉积的行为,填补了金属锂在碳原子晶格上异相成核的基础研究空白,为破解锂电池产业化遭遇的锂枝晶等难题提供理论基础。相关论文近日在线发表在《储能材料》(Energystoragemate
随着电动汽车和移动电子设备的蓬勃发展,对提供动力能源的锂离子电池的能量密度提出了更高的要求。基于插入式原理的锂离子电池的能量密度已接近其上限能量密度,提升空间很小。相比较而言,以锂为负极的锂金属电池在提升能量密度方面有着无可比拟的优势。然而,基于传统液态电解液的锂金属电池存在SEI
北极星售电网获悉,近日,内蒙古乌兰察布市人民政府发布2025年政府工作报告,其中提到,2024年,乌兰察布绿电入京9.3亿度,绿算进京超2万P。能源和战略资源基地建设成效显著,新能源产业增加值增长35%,项目建设速度和并网容量居全区前列,全国首个“源网荷储”示范项目顺利并网。“源网荷储”技术试验
当地时间2月3日,美国总统特朗普签署行政命令,暂停对墨西哥、加拿大商品加征关税,将其实施时间推迟到2025年3月4日。就在两天前,特朗普刚刚签署行政令,对中国进口商品加征10%关税,对进口自墨西哥、加拿大两国的商品加征25%的关税。据悉,特朗普2月3日曾与加拿大总理特鲁多、墨西哥总统辛鲍姆通话,
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国锂离子电池负极材料行业发展白皮书(2025年)》。白皮书数据显示,2024年全球负极材料出货量达到220.6万吨,同比增长21.3%,其中中国负极材料出货量达到211.5万吨,全球占比进一步提升至95.9%。EVTank表示,由于天然石墨出口管制,部分海外客户
北极星储能网获悉,近日一则报道引起讨论,北京大学材料科学与工程学院庞全全团队开发了一种新型玻璃相硫化物固态电解质材料,并采用该材料研制出具有优异快充性能和超长循环寿命的全固态锂硫电池,该项研究成果已于1月16日发表在国际学术期刊《自然》,固态电池又迎来一轮热度。据统计,2025年以来,
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。
北极星电池网获悉,1月16日,中科电气发布2024年度业绩预告,预计2024年实现净利润盈利28780万元-32534万元,较去年的4171万元同比增长590%-680%。据悉,中科电气主营产品为锂离子电池负极材料,应用于动力类、储能类、消费类锂离子电池等领域,并与宁德时代、比亚迪、中创新航、亿纬锂能、瑞浦兰钧、
北极星储能网获悉,1月14日,贝特瑞发布公告,公司董事长贺雪琴夫妇因涉嫌违法违规内幕交易“龙蟠科技”,收到中国证券监督管理委员会的行政处罚决定书。公告显示,涉嫌违法违规的事实为:因贺雪琴内幕交易“龙蟠科技”及贺雪琴、罗某某共同内幕交易“龙蟠科技”的行为违反了《证券法》第五十条、第五
铅碳电池行业相关概述铅碳电池,又称铅炭电池,是一种创新的超级电池技术,它将巧妙地将传统铅酸电池的成熟性与超级电容器的卓越性能融为一体。这种独特的结合既发挥了超级电容瞬间大容量充电的优点,也发挥了铅酸电池的比能量优势,且拥有非常好的充放电性能——90分钟就可充满电(铅酸电池若这样充、
过去一年,包括硅氧、传统研磨硅碳、新型多孔硅碳等在内的硅基负极,呈现出快速发展的态势。消费电子端渗透率有所提升,动力电池端示范项目相继落地,产业链上下游也积极扩产。然而,在需求释放、性能突破与产能爬坡的多重推动下,行业仍面临着诸多掣肘与现实考验,有待进一步厘清其背后的驱动逻辑。与
据内蒙古自治区呼和浩特经济技术开发区投促局消息,12月27日,内蒙古自治区呼和浩特经济技术开发区与矽立科新能源(上海)有限公司签署20,000吨硅碳负极材料一体化项目投资合作协议。资料显示,矽立科新能源(上海)有限公司是一家专注于高端CVD硅碳负极材料及其原材料研发、生产和销售的高科技公司。
锂电池负极材料行业概述锂电池负极材料由碳系或非碳系材料等负极活性物质、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂,均匀涂抹在铜箔两侧,经干燥、辊压而成,在锂电池中起储存和释放能量的作用,主要影响锂电池的首次效率、循环性能等。锂电池负极材料可分为碳系负极材料和非碳系负极材料两大类。锂电池负极
北极星储能网获悉,海目星11月27日在投资者互动平台表示,公司是欣界能源固态电池的生产设备整线供应商,目前已与欣界能源签署了2Gwh固态电池的4亿元量产订单,这是行业内首个高能量锂金属固态电池设备的可量产商用订单。
北极星储能网讯,5月30日,江苏省常州市金坛经济开发区、深圳欣界能源科技有限公司签约总投资约30亿元的新一代锂金属固态电池项目。该项目计划9月开工,分两期建设,一二期全部达产后,将形成年产5GWh新一代锂金属固态电池产能。
北极星储能网获悉,5月28日,华丰股份在投资者互动平台表示,公司与中科院上海硅酸盐研究所李驰麟研究员团队合作研发新型储能电池,研发主要路线是锂金属固态电池。合作伊始,公司即根据研发进度相应进行研发投入。
“亿纬锂能布局的下一代电池技术路线包括固态电池、锂金属电池等。我们一直是全球用金属锂最大的公司,锂金属电池我们当仁不让。”亿纬锂能董事长刘金成在今年年初如是表示。据悉,亿纬的锂金属电池已经做到450Wh/kg的能量密度,循环寿命800多次,在一些特殊而较有前景的应用场景得到应用。除了亿纬锂
LG新能源公司1月25日表示,将向美国初创公司SionPower进行股权投资,以开发下一代电池。这笔投资将用于开发锂金属电池的技术合作,这种电池使用锂金属阳极而不是石墨或硅阳极,与现有的锂离子电池相比,可以实现更高的能源效率。LG新能源没有透露这笔投资的具体金额和其他细节。
美国国橡树岭国家实验室(ORNL)的科研人员开发出一种新型锂基固态电解质材料Li9N2Cl3。该材料表现出优异的锂相容性和大气稳定性,可用于制造高面积容量、持久的全固态锂金属电池。Li9N2Cl3具有无序的晶格结构和空位,有效促进了锂离子传输,且由于其固有的锂金属稳定性,可以在10mA/cm2的电流密度和10
把石墨负极换成锂金属,可以大幅提升电池能量密度。——北京航空航天大学材料科学与工程学院副院长、教授、博士生导师宫勇吉2023年10月31日至11月2日,SNEC第八届(2023)国际储能技术和装备及应用(上海)大会在上海举行。会上,北京航空航天大学材料科学与工程学院副院长、教授、博士生导师宫勇吉教授带
近日,深圳欣视界科技有限公司(下称:欣视界)正式完成Pre-A+轮亿元融资,本轮融资由高瓴创投(GLVentures)领投,智慧互联基金、齐鲁前海基金、客户亿航智能和老股东峰和资本等跟投。融资将主要用于技术研发、市场开拓和产线生产交付等。据公开资料显示,欣视界成立于2020年,是一家专注于固态锂金属
近日,中国科学技术大学姚宏斌课题组、李震宇课题组与浙江工业大学陶新永课题组合作,设计开发出镧系金属卤化物基固态电解质新家族LixMyLnzCl3(Ln为镧系金属元素,M为非镧系金属元素)。实现无任何电极修饰且室温可运行的全固态锂金属电池。相关研究成果于4月5日发表在Nature杂志上。
据外媒报道,印度QpiTechnology子公司QpiVolta宣布成功开发出印度首款高能量密度锂金属基固态电池(SSB)软包电池。此前在2021年,该公司还宣布使用量子和AI材料模拟来开发能量密度和安全性优异的SSB。
开发能量密度高、安全性能好的锂金属电池体系具有重要意义。相比于传统嵌入反应型电池,锂-氟化铁转换反应型电池在质量和体积能量密度上具有2-3倍的优势(例如,相比于Li-LiCoO2的350Wh/kg,Li-FeF3的850Wh/kg),可以满足下一代移动电源对超长续航能力和便携性的要求。然而,该电池体系通常会遭受正极
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