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
作为最受欢迎的电化学储能器件,锂离子电池(LIBs)由于其能量密度高,被视为是最有前途的备选。然而,在大规模的应用中,成本、使用寿命和安全是需要考虑的极其重要的因素。与有机体系电池相比较而言,水系电池的电解液价格低廉且不易燃,其组装环境不需要达到严格的无水无氧,因此制备成本也更低。水系锌离子电池(ARZIBs)由于其价格低廉、全球储量丰富、稳定性高、氧化还原电势适中以及锌金属较高的理论容量(820 mAh˙g-1),吸引了众多研究人员的关注。ARZIBs的上述优势大大提高了其在大规模储能系统应用的潜力。
【成果简介】
近日,美国威斯康星大学麦迪逊分校王旭东教授、吉林大学魏英进教授(共同通讯作者)等制备了石墨烯纳米片包覆H2V3O8纳米线(NWs)复合材料,将其作为正极材料用于二次水系锌离子电池,并在Adv. Energy Mater.上发表了题为“H2V3O8 Nanowire/Graphene Electrodes for Aqueous Regeable Zinc Ion Batteries with High Rate Capability and Large Capacity”的研究论文。得益于H2V3O8 NWs理想的结构特性和石墨烯网络高导电性的协同效应,H2V3O8 NW/石墨烯复合材料具有优越的锌离子存储性能,包括1/3 C下高达394mAh˙g-1的容量,20 C高倍率下270 mAh˙g-1的容量以及优秀的循环稳定性(即循环2000周期后仍保留87%容量)。电池在1/3 C下能量密度可达到168 Wh˙kg-1,20 C 下功率密度可达到2215W˙kg-1。作者对材料结构和元素进行了系统的表征,证实了Zn2+和水可逆共嵌入的电化学反应机理。
【图文简介】
图1 H2V3O8 NW/石墨烯复合材料的形貌
a,b) H2V3O8/石墨烯复合材料的SEM图像;
c) 复合材料的结构示意图;
d,e) H2V3O8/石墨烯复合材料的TEM图像;
f) H2V3O8的HRTEM 图像(内插:相应的FFT图像)。
图2 H2V3O8/石墨烯电极的电化学性能
a) 1/3 C倍率下,H2V3O8/石墨烯正极的恒流充-放电曲线;
b) 1/3 C倍率循环3次后1 C下,循环性能及其相应的库仑效率;
c) 不同倍率下的倍率容量;
d) 不同倍率下恒流充-放电曲线;
e) 20 C倍率下循环稳定性。
图3 循环后H2V3O8 NW/石墨烯复合材料的形貌
a,b) 1/3 C倍率循环150次后H2V3O8 NW/石墨烯电极的SEM图像;
c) 1/3 C倍率循环150次后H2V3O8 NW的HRTEM图像;
d,e) 20 C倍率循环2000次后H2V3O8 NW/石墨烯电极的SEM图像;
f) 20 C倍率循环2000次后H2V3O8 NW的HRTEM图像。
图4 电化学反应的光谱探究
a) 充电至1.6 V(上)、放电至0.2 V(中)、原始电极(下)的Zn XPS谱图;
b) 充电至1.6 V(上)、放电至0.2 V(中)、原始电极(下)的O XPS谱图;
c) 充电至1.6 V(上)、放电至0.2 V(中)、原始电极(下)的V XPS谱图;
d) 首次循环的充放电曲线;
e) d图中部分坐标点相应的Raman光谱;
f) d图中部分坐标点相应的非原位XRD谱图。
图5 Zn2+插层H2V3O8 NWs的原子级研究
a) 原始H2V3O8 NW的EELS分布;
b) 放电至0.2 V的锌内插H2V3O8 NW的EELS分布;
c) 放电至0.2 V 的H2V3O8 NW的 TEM图像;
d) NW中新相形成的HRTEM图像(内插:沿虚线的强度曲线);
e) 放电后H2V3O8相区域的HRTEM图像;
f) 放电后H2V3O8 NW的HRTEM图像;
g) 放电至0.2 V 的H2V3O8 NW 高倍HAADF-STEM图像;
h) 沿HAADF图像中白色虚线的强度曲线;
i,j) H2V3O8中沿[100]和[001]方向可能的内插锌位点。
【小结】
在该项工作中,作者制备了一种新型的H2V3O8 NW/石墨烯复合材料,并将其作为ARZIBs的正极材料。作者通过非原位XRD、Raman和XPS光谱等表征手段系统地研究了晶体产生以及Zn2+和水共嵌入的电化学机理。HRTEM图像显示具有较大层间距的新晶相的出现应归因于Zn2+离子和水分子的共嵌入。STEM分析表明Zn2+离子位于V-O八面体之间的空位,可能是超高倍率容量的成因。结合锌金属负极和弱酸性液相电解质的优势,ARZIB系统在廉价、安全、持久的大规模储能应用中拥有巨大的潜力。
文献链接: H2V3O8 Nanowire/Graphene Electrodes for Aqueous Regeable Zinc Ion Batteries with High Rate Capability and Large Capacity (Adv. Energy Mater., 2018, DOI: 10.1002/aenm.201800144)
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。
6月3日,浙江省市场监督管理局关于征集2025年标准化战略重大项目和标准稳链项目需求建议的通知,通知指出,聚焦传统产业转型升级、新兴产业发展培育、未来产业超前布局,选取具有较好基础和发展前景的行业开展标准稳链项目。通过项目建设,推动建立本行业(领域)链主企业为主、产业链链员企业、技术机
在新能源行业,从来没有一种电池能解决所有问题。大储追求低度电成本和长循环寿命;工商储注重模块化灵活配置,同时兼顾高安全性和经济性;动力电池聚焦快充、高能量密度和超长循环——不同的场景,对电池性能的要求不甚相同。如果试图用单一技术路线满足所有需求,就像用同一把钥匙开所有的锁,结果只
全固态电池,因其超高比能、本征安全的优势,成为了突破传统液态电池技术桎梏、开启可持续能源高效运用的“金钥匙”,高能数造(西安)技术有限公司自创立伊始,便以“让电池更高能·让产品更高能”为使命,致力于开发先进的固态电池与干法电极产线整体制造解决方案,以前瞻的战略眼光和深厚的技术底蕴
5月9日,中央政治局委员、重庆市委书记袁家军,重庆市委副书记、市长胡衡华率重庆市党政代表团考察正泰。浙江省委书记、省人大常委会主任王浩,浙江省委副书记王成陪同考察。全国政协常委、中国民间商会副会长、正泰集团董事长南存辉等接待代表团一行。袁家军一行深入正泰创新体验中心,听取南存辉关于
日前,正泰发布一周热点资讯(2025/4/21~4/25)。荣誉正泰安能、正泰新能获评浙江省独角兽企业4月24日,由民建浙江省委会、浙江省工商联、中国投资发展促进会主办的第九届万物生长大会在杭州举办,会上发布浙江省独角兽企业系列榜单,正泰安能、正泰新能双双上榜,首次获评浙江独角兽企业;正泰安能还
4月21日-23日,德梅斯特(上海)环保科技有限公司(简称:德梅斯特)作为除尘除雾分离行业领域优秀企业,携多项节能环保产品及核心技术亮相第26届中国环博会。本次展会重点推出废水低温蒸发解决方案、超净排放解决方案、水平衡治理解决方案,展示生态环保环境领域领先的创新产品组合与解决方案。德梅斯
4月10日,在第十三届储能国际峰会暨展览会上,南都电源全新发布标准20尺单箱8.338MWh储能系统CenterLMax,引领储能行业进入8MWh时代。南都CenterLMax8.338MWh储能系统搭载自研超大容量固态电池。超大容量固态电池带来的能量密度提升,再加上系统的空间极致利用设计和箱内功能结构优化,令该款储能系统
4月9日,正泰集团与上海电器科学研究所(集团)有限公司(简称“上电科”)在湖州举行战略合作签约仪式。中国电器工业协会常务副会长刘常生,上电科董事长兼总裁吴业华,正泰集团董事、总裁朱信敏等出席仪式。左右滑动查看更多根据协议,双方将围绕“技术攻关与标准引领、检验检测与全球认证、行业赋能
北极星氢能网获悉,3月3日,杭州市富阳区人民政府发布《杭州市富阳区未来产业培育行动计划(2025-2026年)》(征求意见稿),此次行动计划旨在通过前瞻布局未来产业,推动富阳区新型工业化发展,打造经济增长新引擎。氢能与储能也被列为未来六大快速发展产业之一,聚焦氢能制备设备研发和产业化布局,
加利福尼亚大学洛杉矶分校的研究人员最近发表文章,分享了他们使用一种特定类型的塑料实现更高效能源存储的突破性工作,这种新材料可能为全球可持续能源转型提供解决方案。我们在日常生活中到处使用塑料。塑料有助于保持食物新鲜和医疗设备的无菌状态,并且为电子产品提供绝缘。事实证明,塑料还可以做
北极星售电网获悉,2月27日,河南许昌市人民政府发布政府工作报告。报告明确2025年工作总体要求和主要预期目标,其中包括积极构建新型能源体系,抓好能信热电、阳光氢能装备产业园等项目建设,实施20个源网荷储一体化项目,新增可再生能源发电装机30万千瓦以上。聚焦未来能源产业,重点发展新型储能、
北极星储能网获悉,7月21日,内蒙古自治区工业和信息化厅发布了内蒙古自治区先进制造业集群建设行动方案。方案指出,遵循产业发展规律和国家重大生产力布局,按照集群规模实力、创新能力、先进制造能力、产业发展生态等先进制造业目标要求,重点建设呼和浩特乳制品、包头稀土新材料及应用、鄂尔多斯现
北极星输配电网获悉,1月3日,重庆市江津区人民政府发布关于印发《深入推进江津区制造业高质量发展行动方案(2023-2027年)》(以下简称《方案》)的通知。《方案》指出,新能源及新型储能。全力打造光伏全产业链,聚焦光伏材料产业,加快延链补链固链强链。大力推进“光伏+”融合发展模式,推动光储
3月17日,贝特瑞与雅迪科技集团全资子公司华宇新能源科技有限公司在杭州进行签署技术合作协议,双方将在钠离子电池硬炭负极材料上开展技术合作。根据协议,双方将共同创新研发材料储钠机制,贝特瑞硬炭负极材料将作为华宇新能源的优选钠电池负极材料。▲签约现场华宇新能源科技有限公司是全球最大的电
12月7日,浙商总会第二届理事大会选举产生浙商总会新一届理事会。马云卸任浙商总会会长,南存辉“接棒”,当选为新一任浙商总会会长。资料显示,浙商总会,即全球浙商总会,成立于2015年10月,第一届会长由阿里巴巴集团创始人马云担任。而新任浙商总会会长南存辉正是现任正泰集团股份有限公司董事长,
对于新能源汽车企业来说,动力电池企业掌握了太多的主动权。(本文来源:微信公众号”起点锂电大数据“ID:weixin-lddsj)从成本来看,动力电池占据电动汽车近40%的比例;从供应来看,原材料涨价加大了交货的不稳定性。似乎,车企的发展对电池供应商的依赖越来越大。目前来看,在国内新能源汽车自主品牌
据外媒报道,马斯克表示,特斯拉看到了锰基阴极在电池方面的潜力,并重申汽车行业需要更多地关注电池供应链,特别是矿物供应链。3月22日,在特斯拉柏林工厂交付第一批ModelY后,马斯克在向员工发表演讲时被问到有关石墨烯电池的问题。和业内许多人一样,马斯克表示,由于石墨烯生产的复杂性,他对此持
开年后,锰酸锂价格持续上调,且不断突破历史高位。据鑫椤资讯数据库显示,截至2月23日,小动力型锰酸锂报价已达到13.1万元/吨,较2021年初价格涨幅已达368%,较春节前上涨33%;普通容量型锰酸锂市场价为12.35万元/吨,较2021年初涨幅近450%,较春节前涨幅35%。(本文来源:微信公众号“鑫椤锂电”ID:
12月29日,广州市发改委在官网印发了关于《广州市智能与新能源汽车创新发展“十四五”规划》的通知。其中提到氢能相关内容:
9月6日,邢台市人民政府印发《关于支持制造业重点产业链高质量发展的实施意见》。《意见》中指出:多元化开发氢能资源,支持发展风电、光电制氢,依托焦化、化工等企业副产气体低成本制氢。支持研发生产70兆帕高压车载储氢系统、大容量高压气态和低温液态氢储运技术、液态有机物储氢技术等氢气储运技术和装备。支持建设运营加氢站等各类氢能基础设施。支持河北中煤旭阳能源有限公司建设发展氢能源示范引领项目、500kg/d加氢站示范项目和1000kg/d加氢站项目,积极为氢能源产业提供氢气资源,持续推进加氢站建设,争取在市区建设油气氢三合一综合站。
8月12日,动力电池领域“一哥”宁德时代抛出的582亿元定增方案震惊市场——资金规模超过宁德时代2020年503亿元的营业收入。募资成功,其资金规模将是A股市场继农业银行、中国联通后的第三大募资规模,也是A股有史以来实体企业最大规模的定增募资。此外,A股现有4400多家上市公司中,仅有265家公司市值超过582亿元。
今年(2021年)以来,在愈演愈烈的“电池荒”的推动下,动力电池领域可谓热点不断,先有蔚来汽车发布150kWh固态电池,后有广汽埃安的石墨烯电池、长城汽车旗下蜂巢能源的首款无钴电池,而宁德时代日前发布的第一款车用钠离子电池更是迅速成为行业新焦点……这些动力电池技术路线均受主流企业和投资者青睐。哪种技术路线会成为下一代动力电池的主流?笔者认为,不用过早下结论、争论电池孰优孰劣,最终还是要由市场来检验。
2025年,磷酸铁锂“大洗牌”已经开始。6月2日,中核钛白公告称,拟终止年产50万吨磷酸铁募投项目。钛白粉、磷化工等跨界企业正在加速出局。然而,就在此时头部企业却已经纷纷绑定大单、加大投资。6月3日,湖南裕能宣布定增募资48亿!拟投建各类磷酸盐正极材料。正所谓,几家欢乐几家愁!磷酸铁锂,作为
北极星储能网获悉,近日,升容科技年产2000吨锂电池正极补锂剂项目投产仪式在常德经开区举行,该项目系湖南省首条量产锂电池正极补锂剂全自动化生产线。湖南升容科技有限公司是一家新能源科技创新企业,主要从事锂电池正极补锂剂及高容量正极材料的研发制造。正极补锂剂用于提高锂电池的循环使用寿命、
北极星储能网获悉,6月3日,湖南裕能向特定对象发行股票募集说明书,本次发行股票的发行对象为不超过35名特定对象,向特定对象发行股票的发行数量按照募集资金总额除以发行价格确定,同时不超过本次发行前公司总股本的15%,即不超过113,587,960股(含本数),发行股票募集资金总额不超过480,000万元,
在能源转型与技术革新的浪潮中,远航锦锂顺应行业发展需求,凭借深厚的技术积累与创新实力,推出循环再生系列电芯。这一系列创新产品不仅性能卓越,更为可再生能源的高效利用与广泛应用提供了全新的解决方案,有望引领新能源行业迈向更加绿色、高效、智能的新纪元。远航锦锂与上下游开展深度的技术合作
北极星储能网获悉,5月30日,容百科技在投资者互动平台表示,受益于动力客户上量及小动力新国标政策等方面影响,公司磷酸锰铁锂产品安全性能及性价比优势凸显,现有产能已实现满产满销,预计2026年市场需求将继续大幅提升;同时,目前公司锰铁锂产品已完成快充技术研发,可满足4C以上的快充需求,后续
北极星储能网获悉,6月2日,龙蟠科技发布公告,公告显示,公司控股孙公司锂源(亚太)与EveEnergyMalaysiaSdn.Bhd.(简称“EveEnergy”)签署了《产品供应框架协议》。协议约定,预计将由锂源(亚太)及其关联企业自2026至2030年间合计向EveEnergy及其关联企业销售15.2万吨符合双方约定规格的磷酸铁锂
据外媒报道,近日,三星SDI与通用汽车同意于2027年在印第安纳州合资厂导入电动车用磷酸铁锂电池生产线。原先该厂仅规划生产镍含量超过80%的三元锂电池,现改为并行生产。电池网注意到,3月14日,三星SDI宣布,将通过发行新股筹集2万亿韩元(折合人民币约99.6亿元),用于投资美国和欧洲的工厂以及新技
北极星储能网获悉,5月26日,六国化工公告,拟通过定增募资不超过8亿元,用于投建28万吨/年电池级精制磷酸项目,总投资11.94亿元,投资回收期为6.55年。六国化工表示,此举是为了加强产业结构调整,带动公司逐步向新能源新材料行业进军,开展电池级精制磷酸的生产和销售,推动公司向高新技术、高附加值
北极星储能网获悉,5月30日,龙蟠科技拟以其通过香港联交所发行H股股票方式募集资金的80%资金,折合3.70亿元,向其控股子公司常州锂源新能源科技有限公司增资,其中5551.29万元计入常州锂源注册资本,剩余计入其资本公积金。增资完成后,常州锂源注册资本将增至8.34亿元,仍为公司控股子公司。常州锂源
北极星储能网获悉,5月29日,丰元股份发布投资者关系活动记录表,对公司的业绩、产能、战略布局等进行了回答。产能方面,目前公司已建成的磷酸铁锂产能共计22.5万吨,在建磷酸铁锂产能共计7.5万吨,根据规划,2025年底公司磷酸铁锂总产能将达30万吨,公司也会根据行业的发展趋势和下游客户的需求变化,
继万润新能、龙蟠科技、富临精工等行业巨头后,高压密磷酸铁锂迎来了一位重量级玩家——华友集团。近日,华友集团全资子公司浙江友山新材料科技有限公司公开了一项《一种高压实密度磷酸铁锂材料的制备方法》的专利。专利摘要显示,本发明公开了一种高压实密度磷酸铁锂材料的制备方法,通过大、小颗粒磷
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!