登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
(a,b)各种体积比的O2/CO2混合气体在(a)不含Li的TBAClO4/DMSO和(b)含Li的TBAClO4/DMSO的电解质,在400mA/g电流密度下的恒电流充放电曲线;
(c-f)在相应充放电状态下记录的原位拉曼光谱:(c)不同O2/CO2比率的无Li电池记录的放电状态结束;(d)在具有特定的O2/CO2比率(4/1体积比)的无Li电池中循环期间记录的特定点,并通过Gaussian-Lorentzian分布函数拟合;(e)不同O2/CO2比率的含Li电池在每次放电结束时收集的光谱;(f)不同O2/CO2比率的含Li电池在每次充电结束时收集的光谱。
图2 电解质结构的设计
(a)稀释的LiTFSI/DMSO基Li-O2/CO2电池中的电解质结构以及相关放电组件的示意图。过氧化二碳酸酯(C2O62-)与溶剂化的锂离子配位形成典型的最终产物Li2CO3;
(b)具有不同摩尔比的LiTFSI/DMSO溶液的拉曼光谱。光谱通过Gaussian-Lorentzian分布函数拟合,并且TFSI-(蓝色轮廓)中的SNS拉伸区域被放大。在摩尔比为1:3的LiTFSI/DMSO电解质中,不能观察到游离的DMSO分子和溶剂分离离子对(SSIP)。相反,被DMSO分子包裹,锂离子和TFSI-在接触离子对(CIP)流体网络内完全聚集(AGG);
(c)新引入的由[Li(DMSO)3] +-[TFSI-]组成的超浓缩流体网络电解液的示意图。由于CIP组成的电解质体系的电中性,Li阳离子和C2O62-阴离子之间的电相互作用可以被有效地阻断,进而从C2O62-到CO32-的还原也可以被抑制。
图3 电化学和光谱表征
(a)在不同摩尔比的LiTFSI / DMSO电解质中,在电流密度:400mA/g操作Li-O2/CO2电池(1:1体积比)的充放电曲线;
(b,c)从放电的电池组件收集的红外光谱:(b)阴极和(c)电解质;
(d-f)各种LiTFSI:DMSO摩尔比的电池第一次循环期间的原位拉曼光谱:(d)1:20; (e)1:5; (f)1:3;
(g,h)在不同的LiTFSI:DMSO摩尔比下,对放电电池(固定的0.4mAh容量)进行碳酸盐和过氧化二碳酸酯定量:(g)1:20和(h)1:3。酸处理后收集CO2和O2放出速率,并将气体(CO2和O2)的积分量与相应的理论量进行比较;
(i,j)在不同LiTFSI:DMSO摩尔比的电池在充电期间,CO2和O2的气体释放速率的DEMS结果:(i)1::20和(j)1:3。由虚线标记的电子数(相对于CO2和O2气体分子)对应于所列的特定反应路径。
图4 Li-O2/CO2电池的电化学性能
(a,b)特定LiTFSI/DMSO摩尔比(1:3,摩尔比)电解质的Li-O2/CO2电池(1:1,体积比)的恒电流电压曲线。(a)电流密度从200到600mA/g的初始循环。(b)在400mA/g下电位极限从6到3.65V的20个循环的全部充放电曲线;
(c)在固定容量200mAh/g(在400mA/g电流密度下)的循环期间,在典型的循环中每次放电(红色)和充电(蓝色)状态结束时收集的原位拉曼光谱。
【小结】
总之,为了弥补传统Li-O2/CO2电池的固有缺陷,引入一种由DMSO溶剂化的接触离子对(CIP)组成的超浓缩电解质。在循环过程中,电解液体系内的聚合物流体网络通过阻断进一步还原成Li2CO3来有效地稳定过氧化二碳酸酯,这成功地导致充电电势的显着降低并显着提高能量效率。更重要的是,这不仅弥补了掺入CO2的Li-O2电化学的固有缺陷,而且为更实用的锂空气电池系统铺平了道路。
文献链接:A Li2CO3-Free Li-O2/CO2 Battery with Peroxide Disge Product(Energ. Environ. Sci., 2018, DOI: 10.1039/C7EE03341A)
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。
据外媒报道,蔚山国立科学技术研究院(UNIST)和三星高级技术研究所(SamsungAdvancedInstituteofTechnology)的联合研究团队宣布,已成功开发出陶瓷基锂空气电池,使电动汽车一次充电就能行驶1000公里,并大幅延长电池使用寿命。研究团队用陶瓷材料取代锂空气电池的有机材料,从而延长电池寿命。该团
锂空气电池是储能界的圣杯,金属锂和空气正极放电时提供数十倍于锂离子电池的容量,在过去的十年时间得到广泛的关注,在众多的paper当中当然不会缺乏佼佼者。今天我们就来聊一聊那些发表在顶刊Nature,Science上的锂空气电池文章到底说了啥。(来源:微信公众号微算云平台ID:v-suan作者:一去不回头)
日媒称,日本企业陆续研发大幅提高空气电池使用寿命的技术,使用寿命是有“终极蓄电池”之称的空气电池的最大课题。富士通旗下的FDK公司开发的氢-空气燃料电池有望3年后实现实用化。日本电信电话公司(NTT)试制出使用寿命较长的锂空气电池。据《日本经济新闻》3月18日报道,空气电池不仅轻便,而且性能
Li-CO2电池(锂-二氧化碳电池)是目前最有前景的能量存储与转化器件,不仅可以减少化石燃料消耗,还可以抑制二氧化碳排放对气候的影响。然而它们的电化学性能仍需提高,也就是说必须改善CO2还原和析出反应的动力学过程。在一个典型的Li-CO2电池中,根据4Li+3CO2→2Li2CO3+C的化学反应过程,在放电过程
近日,美国伊利诺伊大学研究人员研发了多款2D材料,用这些2D材料做锂空气电池的电极催化剂时或许能够使电动车的续航里程提升到800公里,这也将彻底解决里程焦虑问题。研究人员说,锂空气电池虽然目前还在研发实验阶段,但是这类电池的储能量却是当前锂离子电池的10倍。由于它的质量更轻,也能够使得电
二维材料构筑的催化剂可提升电动汽车的行驶里程。锂空气电池(Lithium-airbatteries)是一种用锂作负极,以空气中的氧气作正极的电池。虽然锂空气电池目前仍处于实验开发阶段,但其在能量密度方面表现出来的优势已经得到了认可,有望成为普通锂离子电池的革命性替代品。催化剂有助于提高电池内部的化学
当前基于石墨负极的锂离子电池的实际能量密度已经接近其理论值(约为350Whkg-1),因此现有锂离子电池很难满足更长续航电动汽车的发展需求。在众多其他备选负极材料中,锂金属具有诸多优势,比如:极高的比容量(3860mAhg-1),极低的标准氧化还原电位(-3.040V)和很小的密度等,所以锂金属一直被认为是最理
与传统燃油汽车相比,电动汽车有很多优势,比如不依赖有限的化石能源、不产生尾气、使用成本和维护成本低等等。但电动汽车也存在限制其发展的核心问题,那就是电池。目前市面上电动汽车使用的锂离子电池性能差强人意,充满电的续航能力一般在300-500公里,如果希望跑的更远,则需要增大电池体积和重量
锂空气电池是一种非常有潜力的高比容量电池技术,其利用锂金属与氧气的可逆反应,理论能量密度上限达到11000Wh/kg,远超过锂电池目前200+Wh/kg的实际能量密度,因此得到了学术界和工业界的热捧,被广泛认为是一项电池领域中未来的颠覆技术。然而锂空电池方面的研究在业内也一直存在着不少质疑之声,不
电化学储能(EES)技术在推动现代社会发挥重要作用。在各种EES技术中,金属-空气电池在高体积、重量、能量密度方面具有前景。在飞机,航天飞机,潜艇等密闭空间内,迫切需要高能量密度的便携式电池。在这种情况下,金属空气尤其是锂空气电池是非常有前景的。提高Li-CO2电化学的可逆性和能量效率将有助于
北极星储能网获悉,3月5日晚间,石大胜华发布公告,公司控股子公司胜华新材料科技(连江)有限公司(以下简称“胜华连江”)近日与宁德时代签订了《战略合作框架协议》。协议约定,在本协议有效期内(自本协议生效之日起至2025年12月31日),宁德时代向胜华连江采购电解液的需求预计10万吨。具体产品名
3月3日,天赐材料发布《致全球投资者的重要提示》,针对近期资本市场传闻称其与海外某G公司合作开展电解液、六氟磷酸锂及添加剂等产品的代工及产能建设一事,天赐材料明确表示从未授权G公司在国内外进行相关产能建设及产品销售,任何未经公司公告的相关描述均涉嫌欺诈。天赐材料强调,公司已与全球核心
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国六氟磷酸锂(LiPF₆)行业发展白皮书(2025年)》。白皮书数据显示,2024年全球六氟磷酸锂出货量达到20.8万吨,同比增长23.1%,总体市场规模为129.6亿元,同比下滑33.3%。EVTank在《中国六氟磷酸锂(LiPF₆)行业发展白皮书(2025年)》中表示
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国六氟磷酸锂(LiPF#x2086;)行业发展白皮书(2025年)》。EVTank数据显示,截至2024年底,全球六氟磷酸锂实际有效产能39.0万吨,中国六氟磷酸锂实际有效产能为37.1万吨/年。EVTank之前发布的《中国六氟磷酸锂(LiPF#x2086;)行业发展白皮书(202
储能创造价值,市场牵引发展。历经2023年来行业疯狂“内卷”和价格血拼,我国储能产业逐渐从“卷价格”、“卷产能”,开始走向“卷技术”、“卷价值”的新型竞争轨道。低端劣质产能的市场出清加速,头部与二三线企业的行业分化加剧,电力市场改革推动的储能市场化盈利机制亦正在形成,云计算、AI人工智
北极星储能网获悉,2月4日,美国储能解决方案供应商StrytenEnergyLLC宣布,其控股公司StrytenCriticalE-StorageLLC与LargoInc.的子公司LargoCleanEnergyCorp.(LCE)签署协议,计划成立合资企业StorionEnergyLLC,通过电解液租赁模式以提供更具有价格竞争力的高质量美国生产钒电解液,以推动全钒液流电
电解液行业概述电解液是化学电池、电解电容等使用的介质,用于不同行业其代表的内容相差较大。有生物体内的电解液(也称电解质),也有应用于电池行业的电解液,以及电解电容器、超级电容器等行业的电解液。不同的行业应用的电解液,其成分相差巨大,甚至完全不相同。具体的电解液成分和配方可能因不同
北极星储能网获悉,根据国家知识产权局信息显示,山西国润储能科技有限公司申请一项名为“一种全钒液流电池电解液添加剂”的专利,公开号CN119092769A,申请日期为2024年8月。专利摘要显示,本发明涉及能源存储技术领域,公开了一种全钒液流电池电解液添加剂,所述添加剂包括以下质量百分比的组分:改
北极星储能网获悉,11月28日晚间,新筑股份公告称,控股股东四川发展(控股)有限责任公司(以下简称“四川发展(控股)”)拟将直接持有的公司股份6611.38万股(占公司现有总股本的比例为8.60%)和四川发展轨道交通产业投资有限公司(以下简称“四川发展轨交投资”)100%股权无偿划转至蜀道集团或其指
北极星电池网获悉,11月2日,电解液龙头企业天赐材料通报称,公司位于广东广州黄浦区的厂区车间发生火灾,根据公告,现场无人员受伤。天赐材料表示,此次火情事件不涉及电解液及其他电池材料产品和业务,经公司初步评估,预计对公司生产经营影响较小。
新能源汽车市场的蓬勃发展,正推动着动力电池制造业迈向新的高峰,电解液作为动力电池的核心材料之一,需求量亦随之飙升,其装卸和转运效率显得愈发重要,甚至成为影响整个生产链流畅度和响应速度的重要因素。电解液转运过程中,从电解液厂灌装到电池厂卸料,通常采用“槽车或吨桶+快速接头”的组合方
北极星固废网获悉,3月4日,为推动再生资源循环利用,规范锂离子电池用再生黑粉原料、再生钢铁原料的进口管理,生态环境部研究制定锂离子电池用再生黑粉原料进口管理要求,并对《关于规范再生钢铁原料进口管理有关事项的公告》(公告2020年第78号)进行修订,形成《关于规范锂离子电池用再生黑粉原料、
作者:刘通1,3杨瑰婷1毕辉4梅悦旎1刘硕1宫勇吉3罗文雷2单位:1.空间电源全国重点实验室,上海空间电源研究所;2.军事科学院国防科技创新研究院;3.北京航空航天大学材料科学与工程学院;4.中国科学院上海硅酸盐研究所引用:刘通,杨瑰婷,毕辉,等.高能量密度与高功率密度兼顾型锂离子电池研究现状与展望[
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,
北极星储能网获悉,3月4日,生态环境部公开征求关于规范锂离子电池用再生黑粉原料、再生钢铁原料进口管理有关事项的意见。其中提出,符合要求的锂离子电池用再生黑粉原料不属于固体废物,可自由进口。
作者:梅悦旎,屈雯洁,程广玉,向永贵,陆海燕,邵晓丹,张益明,王可单位:空间电源全国重点实验室,上海空间电源研究所引用本文:梅悦旎,屈雯洁,程广玉,等.锂离子电池正极补锂技术研究进展[J].储能科学与技术,2025,14(1):77-89.DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0767本文亮点:1、本文对当前主流的正极
北极星储能网获悉,3月1日,福鼎时代锂离子电池生产基地5号超级工厂项目正式封顶,该项目以4个月零10天的建设时间,刷新了宁德时代土建阶段的最快建设速度。据了解,福鼎时代锂离子电池生产基地是宁德时代全球布局中的最大单体项目,总投资220亿,福鼎时代5号超级工厂项目厂房单体建筑面积达23万平方米
北极星储能网获悉,2月27日,工信部发布2024年全国锂离子电池行业运行情况。2024年,我国锂离子电池(下称“锂电池”)产业延续增长态势。根据锂电池行业规范公告企业信息和行业协会测算,全国锂电池总产量1170GWh,同比增长24%。行业总产值超过1.2万亿元。电池环节,1–12月消费型、储能型和动力型锂
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
根据行业标准制修订计划,相关标准化技术组织已完成《锂离子电池正极材料单位产品能源消耗技术要求》等4项行业标准的制修订工作。在以上标准批准发布之前,为进一步听取社会各界意见,现予以公示,截止日期2025年3月14日。标准编号:SJ/T12001-2025标准名称:锂离子电池正极材料单位产品能源消耗技术要
中国盐湖工业集团有限公司(以下简称“中国盐湖”)近日在青海正式揭牌。这被认为是央地协同打造具有国际影响力的盐湖产业“航母”迈出的重要一步。中国五矿披露的信息显示,中国盐湖由青海盐湖工业股份有限公司(以下简称“盐湖股份”)、青海汇信资产管理有限责任公司、五矿盐湖有限公司3家企业组成,员
为加快建设电动自行车锂离子电池(以下简称锂电池)回收利用体系,推动电动自行车生产企业等落实回收主体责任,方便消费者规范交售,推动锂电池安全、高效回收利用,全国电动自行车安全隐患全链条整治工作专班印发了《电动自行车锂离子电池回收利用体系建设指南》(以下简称《建设指南》)。为指导各地
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!