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盘点新一代电池技术:石墨烯锂空气电池等

时间: 2023-11-23 18:09:55 |   作者: 产品/永乐国际注册地址

电池技术已发展了百余年,早就过了爆发期。对于未来我们一定要要有现实态度。支持电池发展的分子物理和

产品特性

  电池技术已发展了百余年,早就过了爆发期。对于未来我们一定要要有现实态度。支持电池发展的分子物理和化学分支,二战以后没有重大理论突破。我们见证了从铅酸到镍镉、从镍镉到镍氢、从镍氢到现在的锂离子的可充放电池发展历史。这期间电池结构没什么变化,可预见的未来也不会有。因此,不要想着爆个大新闻。

  研究经典电池的大多数机构或者公司,都在正负极材料、电解液、隔膜上做文章。

  倒退两年,正极材料研究是热点。除了特斯拉热捧的钴酸锂之外,目前的其它锂电池正极热点材料,还有三元化合物Li(NiCoMn)O2、磷酸铁锂(LiFePO4)。然而由于压实密度原因,采用这些材料的电池的容量并不如钴酸锂电池。为什么人们还要大力研究?

  钴酸锂电池好是好,只是由于热失控的问题体积做不大。基于同样的原因,为追求大电量,需要将众多钴酸锂电池堆叠在一起。精确管理这些小电池,似乎成为控制技术的噩梦。特斯拉将它们划分成数百个小单元分别控制。但过高的成本让特斯拉缺乏追随者。

  前几天在京高调召开发布会的微宏公司,用三元材料作正极,钛酸锂作负极,并对电解液和隔膜进行了独到的设计。公司高层宣称可以在300摄氏度时不陷入热失控。

  特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更加多信息而非盈利之目的,同时并不意味着赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权属于原本的作者所有,若有侵权,请联系我们删除。

  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,并大幅延长电池常规使用的寿命。研究团队用陶瓷材料取代锂空气电池的有机材料,从而延长电池使用寿命。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普遍的关注,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度提高空气电池常规使用的寿命的技术,常规使用的寿命是有“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)试制出常规使用的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,不但可以减少化石燃料消耗,还能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

  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,但其在单位体积内的包含的能量方面反映出来的优势已得到了认可,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里面的化学

  当前基于石墨负极的锂离子电池的实际单位体积内的包含的能量已经接近其理论值(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,充满电的续航能力平平在300-500公里,如果希望跑的更远,则需要增大电池体积和重量

  基于锂氧化学的极高的能量潜力,锂空气电池成为当前最先进的锂离子电池的替代品而被提升。然而,由于环境空气中存在非O2成分,锂空气电池的实际性能仅限于几个周期且能量效率低。特别是CO2进入电池系统,在放电过程中不可避免地形成碳酸锂,这导致充电电势的严重攀升和相关电池组件的分解。【成果简介

  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,理论单位体积内的包含的能量上限达到11000Wh/kg,远超过锂电池目前200+Wh/kg的实际单位体积内的包含的能量,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及其重要的作用。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,迫切地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

  基于其高能量密度的优势,锂空气电池成为可充放二次电池领域的一个研究热点。现有绝大多数的锂空气电池的工作,仍停留在锂氧气电池这一初步阶段。然而,怎么来实现从锂氧气电池到锂空气电池的过渡,是锂空气电池实用化的一大难题。其中的核心难点大多分布在在,相比于纯氧气环境下的氧还原过程,在空气气氛

  北极星太阳能光伏网获悉,10月12日,大同新成新材料股份有限公司与西北工业大学、西安科技大学合作共建新型光伏材料联合实验室及柔性钙钛矿太阳能电池工艺及设备开发项目签约揭牌仪式举行。大同新成新材料股份有限公司立足企业创新发展,依托产业优势、专业人才和设备优势,与西北工业大学材料学院合作

  北极星储能网获悉,8月18日,福建龙岩永定区石墨烯动力(储能)锂离子电池生产项目签约。据悉,该项目总投资18亿,由深圳宁迪新能源有限公司投建,项目年产4GWh动力电池及储能电池,分两期建设。约定一期项目投产后3年内达产,实现年产值8亿元以上、年纳税5000万元以上。

  5月11日,镇江500千伏访仙变电站室外5号主变500千伏侧5042开关汇控柜,喷涂了新型纳米陶瓷散热材料,柜体温度半小时内从26.5℃降到了20.8℃。此次采用的纳米远红外陶瓷材料与高品质石墨烯组合“降温服”,可以大幅度的提高热管理效率,在不需要外部任何能源、不占用额外体积、不增添设备的情况下,以“零能

  “目前,单层石墨烯的市场公价是每克近千元,通过我们的特殊提取技术,可以使成本下降至目前的百分之一。”日前,在参观北京旭华时代科技有限公司(以下简称“北京旭华”)研发车间时,该公司董事长崔旭指着玻璃容器内的黑棕色液体向记者如此介绍。该公司曲面石墨烯已量产下线吨;预计年

  近日,工业与信息化部批复组建国家石墨烯创新中心、国家虚拟现实创新中心、国家超高清视频创新中心等3家国家制造业创新中心。国家石墨烯创新中心依托宁波石墨烯创新中心有限公司组建,建设地位于浙江宁波,股东单位充分汇聚了浙江、江苏、广东等14个省份的行业创新力量。国家石墨烯创新中心面向石墨烯

  近日,工业与信息化部批复组建国家石墨烯创新中心、国家虚拟现实创新中心、国家超高清视频创新中心等3家国家制造业创新中心。国家石墨烯创新中心依托宁波石墨烯创新中心有限公司组建,建设地位于浙江宁波,股东单位充分汇聚了浙江、江苏、广东等14个省份的行业创新力量。创新中心面向石墨烯产业发展的

  由位于柏林的全球能源互联网欧洲研究院(简称欧洲研究院)重点研发的石墨烯改性电工材料新技术此前成功应用于高压断路器新型电触头制备。近日,基于这种新型电触头部件的252KV/63KA敞开式柱上断路器在宁夏石嘴山步桥变电站中正式投入运行。据介绍,这项高端电工材料新技术在全球范围内率先填补了石墨烯改

  6月24日由国网联研院、中国电科院、国网宁夏电力、平高集团联合研发的252千伏石墨烯断路器在石嘴山电网220千伏步桥变电站成功挂网运行,标志国内首台基于石墨烯改性电触头的252kV/63kASF6敞开柱式断路器在石嘴山电网正式运行。据了解,新型的石墨烯改性电触头表现出优异的耐磨性、导电性、抗熔焊性和抗

  4月25日获悉,中国电力科学研究院有限公司完成新型防腐涂料变压器温升模拟实验。实验多个方面数据显示,与传统防腐蚀涂层相比,新型防腐涂料可延长变压器绝缘纸服役寿命,明显提升变压器等输变电设备环保性能,还克服了常规涂料添加高导热填料后防腐蚀和抗老化性能下降的难题。由于传统防腐蚀涂层热导率远低于外壳金属材料

  北极星储能网获悉,1月17日,湖北房县举行2022年招商引资“开门红”签约仪式,14个项目集中签约,其中两个储能生产项目,总投资30.5亿。湖北世润新材料有限公司投资5千万元建设石墨烯项目、湖北钒界新能源有限公司投资30亿元建设钒储能项目、

  为了寻求可持续的能源储存,瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员提出了一个新的概念,将石墨烯应用到可持续的钠离子电池中,从而让容量比传统钠离子电池增长了十倍。

  11月21日,恩力先进电池智造基地建成投产仪式在北京大兴举行。这条GWh先进电池产线是一条自动化程度较高,面向未来的先进电池制造技术的固态软包电芯制造产线,具有较高的集成化及兼容性水平,是恩力固态电池新产品的产业化示范基地。此次投产的产品是高比能SWIFT系列新产品,从10~40Ah,具有非常出色的能量

  “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

  11月22日,位于重庆市长寿区的领新(重庆)新能源有限公司(简称:领新新能源)举行一期项目产品投产暨战略客户签约仪式,其自主研发生产的单体电芯360Ah大容量产品正式投产。领新新能源是一家研发制造大功率大容量凝胶聚合物固态电池并致力于将固态电池商业化、商品化给客户提供先进性能和性价比产品

  11月22日,三祥新材公布股票交易风险提示公告,关于与宁德时代合作开展固态电池的研究的报道;目前暂未与宁德时代开展固态电池的研究。

  据埃安官微,11月20日,广汽埃安实验室宣布完成固态电池的界面改性技术试验验证。该技术将使固态电池的寿命衰减降低50%,150周循环后,电池容量能够保持在90%以上。此前,广汽埃安对外官宣将于2026年实现全固态电池量产搭载,昊铂将率先采用。

  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,预计单位体积内的包含的能量将突破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,不断的提高电池

  北极星储能网获悉,近日,安徽省政府新闻办举办十大新兴起的产业系列主题新闻发布会,会上指出,今年前三季度,安徽省光伏制造业实现营业收入2101.9亿元,同比增长79%,已超过2022年全年规模;锂离子电池行业实现营业收入743亿元,同比增长53.3%。近年来,安徽省先后诞生了全球首台35kV中压直挂光伏逆变器

  11月17日广汽集团总经理冯兴亚在2023广州车展上表示,将固态电池、无钴电池、低钴电池、钠离子电池等列入广汽自研电池关键技术攻关。其中,固态电池已经取得突破性进展,在电芯单位体积内的包含的能量达到400Wh/Kg时,能够很好的满足电池在极端环境下的安全性与可靠性要求。“我们的目标是,在2026年实现全固态电池装车搭载

  北极星储能网获悉,11月11日,东风汽车在湖北武汉发布“启DNA+”战略。据悉,东风有限全新战略“启DNA+”,其中,D是东风汽车集团有限公司英文名称首字母,N是日产汽车公司Nissan的首字母,A是Advancing的首字母,解释为前进并领先,而+符号,意味着焕新,意味着迭代,意味着全面的升级。据悉,成立20年

  大容量固态锂电池及应用的主要应用场景是重型工程机械、未来的电动船舶运输以及轨道交通和电力储能。——电子科技大学材料与能源学院教授、博导向勇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,电子科技大学材料与能源学院教授、博导,电子科技大

  想要实际做到更高比能量的电池,或者让电池的技术能够进步,固态化就变成了一个非常有价值的策略。这个策略不单单是通过固态的手段延长了锂枝晶生长,时间从材料清体结构设计、反应动力学和反应平衡的角度都要做出极致的精准平衡,才能让电池变成一个可以用的电池。——吴勇民海空间电源研究所固态电池


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