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锂硫电池对环境友好,成本低,理论能量密度高,因此受到了广泛的关注,被公认为下一代可充电电池。然而,锂硫电池的实际应用受阻。锂硫电池在充放电过程中,正极产生的多硫化物具有穿梭效应,导致电池的库伦效率较低,电池容量衰减较快。导电率低的正极材料和放电产物不但降低电池的倍率性能,而且限制电池的硫载量和电池对硫的利用。锂硫电池的面积容量要达到4 mA h cm−2,就要求硫载量超过 3 mg cm−2。然而,大多数的放电容量高、循环寿命长的电池的硫载量低于2 mg cm−2,难以满足实际要求。而且,发生在第二个放电平台的由多硫化物到Li2S的转变受到由多硫化物到Li2S2和由Li2S2到Li2S的转变的缓慢的动力学的限制,导致电池的放电比较早结束,对硫的利用率低。
针对上述问题,西安大略大学的孙学良教授和Tsun-Kong Sham教授(共同通讯作者)带领研究人员将钴掺杂的SnS2生长在氮掺杂的碳纳米管上,并以此作为硫正极的载体材料。该电极的穿梭效应被抑制,循环稳定性得到改善,对硫的利用率得到提高。该电极(硫载量为3 mg cm−2)的容量达到1337.1 mA h g−1,在100次循环(电流密度为1.3 mA cm−2)后为1004.3 mA h g−1。另外,该电极的每次循环的容量衰减仅为0.16%(300次循环,电流密度为3.2 mA cm−2)。这项成果发表在国际著名学术期刊Adv. Funct. Mater上。
图1.NCNT@Co-SnS2的制备和表征
a.NCNT@Co-SnS2的制备过程
b–d.NCNT@Co-SnS2的不同分辨率的SEM图
e–f.NCNT@Co-SnS2的不同分辨率的TEM图
g.NCNT@Co-SnS2的EDX图
h–l.NCNT@Co-SnS2的元素分布图
图2. S/NCNT@SnS2电极和 S/NCNT@Co-SnS2电极的电化学性能
a.CV曲线(第二个循环)
b.充放电曲线
c.循环性能(电流密度为1.3 mA cm−2)
d.倍率性能(电流密度为1.3-5.1mA cm−2)
e.不同电流密度对应的充放电曲线
f.过电位(电流密度为1.3-5.1mA cm−2)
g.电解液为Li2S6的对称电池的CV曲线
h.长期循环性能(300次循环,电流密度为3.2 mA cm−2)
图3.NCNT@Co-SnS2的催化机理
S/NCNT@SnS2电极(a)和 S/NCNT@Co-SnS2电极(b)的XANES图
图4.S/NCNT@Co-SnS2电极的充放电过程
在这项工作中,S/NCNT@Co-SnS2电极不仅抑制多硫化物的穿梭效应,而且还促进硫载量高的锂-硫电池对硫的利用和改善其循环稳定性。它和没掺杂Co的S/NCNT@SnS2电极相比,电极容量较高,容量衰减较慢。这项工作为改善锂-硫电池的电化学性能提供了一种有效的方式。
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天力锂能4月16日在投资者互动平台表示,公司2023年研发投入占比接近往年水平,暂未研发锂硫电池。
北极星储能网获悉,近日,LG新能源首席技术官申榮埈在于韩国首尔举行的“韩国投资周”会议上表示,LG正开发用于城市空中交通(UAM)与高空“伪卫星”的锂硫电池。同时申榮埈称,锂硫电池具有高能量密度和极大的价格竞争力。据了解,锂硫电池是锂电池的一种。锂硫电池是以硫元素作为电池正极,金属锂作为
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5月25日欧洲汽车制造商Stellantis集团宣布,已通过旗下风险投资部门投资美国初创电池材料公司利腾(Lyten),推动开发锂硫电动车电池、轻质复合材料和车载感应解决方案。两家公司在声明中说,与传统的锂离子电池不同,利腾公司开发的锂硫电池不使用镍、钴或锰,从而使碳足迹比目前的电池低60%。此外,
2月3日,北极星电池网获悉,安徽通能新能源科技有限公司年产0.3GW锂硫电池项目环境影响评价文件已批复。文件显示,安徽通能新能源科技有限公司拟在安徽省马鞍山市郑蒲港新区马鞍山保税区世港通产业园A1厂房投资建设年产0.3GW锂硫电池项目,项目总占地面积约为16000m2,建设锂硫电池生产车间一座,配备
据媒体报道,日前《自然通讯》公布了美国能源部下属阿贡国家实验室成功开发并测试了全新锂硫电池。研究人员表示,其开发出的电池原型拥有700次的充放电循环次数,且能量密度有机会做到2600Wh/kg,这一电池的能量密度是当前4680电池的10倍左右。“现在是磷酸铁锂和三元锂电池,2022-2025年是固态电池和
碳中和目标下,储能万亿市场正在大幕拉开,于技术创新上亦在持续推进。自有关部门出于安全性能考虑,限制三元电池在储能领域的应用后,磷酸铁锂成为电池储能的主力军。然而,磷酸铁锂能量密度天花板低、低温性能差、材料成本较高的痛点仍未解决。一方面,大储项目往往布局在极端气候地区,要求在高低温
锂硫电池因为具有极高的能量密度和理论比容量,而且作为正极主要材料的单质硫储量丰富、生产成本较低,被认为是未来储能领域中最具应用前景的一类电池。但是在其实际应用之前还有一些技术难题亟待解决,比如活性材料硫的导电性差、正极体积膨胀、穿梭效应等问题严重影响了电池的循环稳定性,尤其是可溶
北极星储能网获悉,8月27日,中创新航董事长、总裁刘静瑜在2022年世界新能源汽车大会上发表视频演讲时表示,中创新航即将推出350Wh/kg高镍多元电池,满足4C快充高锰铁锂电池,以及400Wh/kg半固态电池、全固态电池、锂硫电池等新体系电池。在高电压、三元电池技术方面,中创新航率先采用高电压5系产品实
与锂离子电池相比,锂硫电池具有更高的储能潜力,但是这种电池的寿命较短。据外媒报道,瑞典乌普萨拉大学(UppsalaUniversity)的研究人员确定了其中的主要性能瓶颈。锂硫电池被视为未来电池的首选产品。比起锂离子电池,其使用的材料成本更低、更环保,而且具有更高的储能能力,可以在低得多的温度下
9月13日消息,LG化学日前宣布,装载该公司新一代电池的无人机,在韩国首次成功完成高空飞行试验。由韩国航空航天研究所开发的高空长航太阳能无人机(EAV-3),装载了LG化学的锂硫电池,成功进行了平流层飞行试验。平流层为介于对流层(地表至12km)与中间层(50至80km)之间的大气层,高度为12至50km。
过去“10年来动力电池能量密度提升3倍,成本下降80%以上。”中国科学院院士欧阳明高表示。实际上,对于300Wh/kg能量密度的动力电池,行业目前已经司空见惯。国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》指出,到2025年动力电池单体比能量达到400Wh/kg,2030年能量密度达到500Wh/kg。随
作为正极材料中,最难落地的富锂锰基材料,正迎来产业化曙光。4月2日,国内固态电池企业太蓝新能源对外公布了可以满足车规级应用的全固态电池研发进展:公司已成功制备出世界首块车规级单体容量120Ah,实测能量密度达到720Wh/kg的超高能量密度体型化全固态锂金属电池。据电池中国了解,太蓝新能源720Wh
01DominionEnergy将在校园工商业储能中试用Enervenue的镍氢电池技术DominionEnergy将试点部署一种新型金属氢电池,这是这家美国公用事业公司正在尝试的最新非锂技术。该公司将在其地方子公司DominionEnergyVirginia上周四(11月16日)表示,将在维吉尼亚州立大学(VSU)校园的社区活动空间部署来自初创
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“公司的补锂剂产品已获得海内外多家客户的项目认证,在储能、纯电动乘用车、商用车、电动重卡、插电式混合动力汽车等多个应用领域,均拥有独家的项目定点,进度业内领先。”近期,德方纳米在接受投资机构调研时表示。两年前,由上汽集团联合阿里巴巴等打造的高端智能汽车品牌智己,全球首发了两款量产
北极星储能网获悉,11月20日,长安汽车在回应投资者时表示,技术路线上,长安汽车着力电芯技术的突破。新型电池方面,正在开展锂硫电池、金属电池等新型电池的原型电芯设计,预计能量密度将突破1300-1500Wh/kg,力争在2035年实现搭载应用。围绕液态电池材料改性、体系优化等开展技术攻关,不断提升电池
相比于锂资源匮乏,钠在我国储量丰富,价格更为便宜,因而钠离子电池在大规模储能领域具有广阔的应用前景。然而,目前钠离子电池在产业化进程中存在能量密度较低、循环寿命较短等问题,限制了进一步应用。中国科学院青岛能源所崔光磊研究员带领的固态能源系统技术中心,开发了多项钠离子电池关键材料和
电池的应用有着非常重要的意义。动力电池是交通领域实现电气化的核心,能够间接促进二氧化碳排放的大幅减少;电池在储能领域的应用则可以保障可再生能源电力供给的稳定性与可靠性。但如何达到电池既便宜,又能量密度大,还能寿命更长?科学家在进行不断探索,各种技术路线也各显神通。锂离子电池是目前
北极星储能网获悉,近日欣旺达在投资者互动平台上表示,公司目前正在进行磷酸锰铁锂电池的开发工作,磷酸锰铁锂电芯产品能量密度可达到235Wh/kg,产品性能处于行业前列,目前已得到客户的认可,正在进行产业化开发工作。
5月24日,SNEC第十六届(2023)国际太阳能光伏与智慧能源大会暨展览会在上海新国际博览中心隆重举行。楚能新能源携储能产品矩阵亮相展会,凭品质出圈,靠实力圈粉。其中楚能新品聚能π314Ah大电芯成为展台一大亮点,吸引众多参会者驻足参观咨询。今年上海SNEC光伏大会暨展览会展览面积共27万平方米,来
2023年5月24日,2023年(第十六届)SNEC国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会暨展览会正式开展,本届展会吸引了来自世界各国的光伏、储能全产业链企业及新能源行业的关注者,盛况空前。开展首日厦门科华数能科技有限公司(简称“科华数能”)展台喜迎八方来客,新品发布、精彩演讲、合作签约、粉丝互
湖南裕能4月28日在互动平台表示,公司是宁德时代重要的磷酸铁锂供应商,公司产品质量稳定、循环次数高、放点容量大、能量密度高等优势,多项性能优势突出,特别是新产品YN-9系列和CN-5系列,性价比优势和性能优势较强,公司产品应用于宁德时代的多款电池中。
据贵州改革消息,4月21日,以“服务和融入国家战略共赢产业发展新未来”为主题的2024中国产业转移发展对接活动(贵州)在贵阳举办。此次活动上,贵州毕节磷煤化工一体化项目签约,金额730亿元。据悉,“贵州毕节磷煤化工一体化项目”拟投资建设年产150万吨磷酸铁和80万吨磷酸铁锂项目,配套建设磷化工
北极星储能网获悉,据湖南裕能公告称,为满足海外市场需求,提升公司市场地位,公司拟在新加坡设立投资公司,并由投资公司在西班牙设立项目公司,计划投资建设年产5万吨锂电池正极材料项目,总投资金额约为人民币9.82亿元。公司将于拿到相关审批后,开始为期15个月的项目建设,资金来源为自有及自筹资
4月19日,湖南裕能公告称,为满足海外市场需求,提升公司市场地位,公司拟在新加坡设立投资公司,并由投资公司在西班牙设立项目公司,计划投资建设年产5万吨锂电池正极材料项目,总投资金额约为人民币9.82亿元。湖南裕能表示,公司本次对外投资,顺应了全球新能源行业发展趋势,是实施全球化发展战略的
4月22日,惠云钛业公告,拟终止投资建设年产10万吨新能源材料磷酸铁项目,该项目已取得项目备案证、建设用地规划许可证,并已依法取得项目用地的土地使用权。截至目前,该项目已投入资金3031万元。关于终止项目建设的原因,惠云钛业表示,鉴于该项目推进过程中,我国新能源材料市场环境、新能源电池上
当升科技4月19日在互动平台表示,公司已针对电动汽车市场开发出固态电池用关键正极材料,产品已成功导入辉能、清陶、卫蓝新能源、赣锋锂电等固态电池客户,并实现批量销售。
近年来,贵州新能源动力电池及材料产业规模快速增长,发展动能持续增强,供给能力大幅提升,目前已形成动力电池产能37GWh。磷酸铁锂正极材料产能45万吨、磷酸铁产能93万吨、三元正极材料产能10.8万吨……贵州省工业和信息化厅原材料工业处相关负责人介绍,贵州已引进宁德时代、比亚迪、湖南裕能等头部
北极星储能网获悉,据中宏网新疆消息,4月15日,新疆久辰新材料科技有限公司总投资40亿元年产10万吨磷酸锰铁锂正极材料建设项目在新疆伊犁哈萨克自治州霍城县新材料产业园开工奠基。据了解,项目一期于2024年4月开工建设,计划年底建成2条磷酸锰铁锂生产线并投产;二期计划2025年建成2条磷酸锰铁锂生产
磷酸锰铁锂投资热度不减。近日,电池中国获悉,江苏珩创纳米科技有限公司(以下简称“珩创纳米”)完成A轮超1亿元人民币融资,本轮融资由广发信德领投,黄海金控、创维投资、电科基金、正景资本跟投,此轮融资将用于持续产能扩张。在此之前,珩创纳米曾获得沃衍资本Pre-A轮投资。资料显示,珩创纳米成立
中伟股份近日在投资者互动平台表示,公司首期年产8000吨钠电项目已于2023年正式投料投产,实现镍系、钴系、磷系、钠系四大材料体系全覆盖,可为市场不同需求客户提供多元化的产品及技术服务方案,有力保障公司”技术多元化“的战略实施。
北极星电池网获悉,据八闽国资消息,近日,宁德70000吨锂离子电池正极材料(CD车间)项目主体结构封顶仪式顺利完成。该项目是福建省重点项目,总投资24.45亿元,主要建设C、D两幢车间及相关配套,项目建成投产后,预计可年产7万吨锂离子电池正极材料。
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