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金属锂因其具有超高的理论比容量和最低的电极电势,被认为是构建高比能电池电极的“圣杯”材料。与现有商业化的锂离子电池相比,基于金属锂为负极的锂金属电池(LMBs)极大提高了电池的理论能量密度,展现出满足新兴行业对于高能量密度需求的巨大潜力。
近日,清华大学教授张强、北京林业大学教授袁同琦、北京理工大学研究员黄佳琦联合伦敦帝国理工学院教授玛丽亚·玛格达莱娜·蒂蒂里奇,在Materials Today Nano上发表综述文章,在加深对锂负极化学理解的基础上,介绍了基于生物质纳米材料的锂金属负极保护策略的最新研究成果,并对未来的发展方向进行了展望。
研究人员表示,金属锂负极存在的锂枝晶生长不可控、界面SEI膜不稳定等问题限制了锂金属电池的商业化进程。天然生物材料具有低成本、环境友好、结构丰富等优势,且其衍生的纳米材料能很好地继承天然材料的优异特性,在稳定界面SEI及调控负极锂枝晶生长方面具有很大的应用潜力。
文章指出,人工保护层天然生物质高聚物膜具有较高的机械强度以及丰富的官能团等物理化学特性,在构筑人工保护层方面具有优势。一方面可以通过天然聚合物高机械模量来抑制枝晶的生长;另一方面,也可以利用聚合物骨架中丰富的极性官能团来调控锂离子的均匀沉积。
隔膜生物大分子则具有丰富的孔结构和表面极性官能团,被广泛用来对传统隔膜修饰改性或设计生物质基新型隔膜,以提高隔膜的润湿性和离子通量,实现锂离子的高效电化学沉积。
而聚合物电解质天然生物聚合物具有丰富的化学基团、较高的机械弹性和化学稳定性,可以通过物理化学交联或作为聚合物电解质载体,以提高聚合物电解质的机械性能和离子电导率,从而获得高效稳定的锂负极界面。
功能骨架天然生物材料衍生的纳米碳材料则具有丰富多孔结构、高导电性能和结构多样化等优势,在构建功能性骨架或锂金属负极宿主等方面具有重要的应用前景。
该综述在可持续的天然生物质材料和锂金属负极保护之间搭建了一座桥梁,推进生物质纳米材料在高能量密度LMBs和其他先进储能系统中的应用。
据了解,张强团队在能源材料化学领域,尤其是金属锂负极、锂硫电池和电催化方向,已经开展了众多引领性的研究工作。在金属锂负极领域,该团队利用原位方法研究固液界面膜,并通过纳米骨架、人工SEI、表面固态电解质保护膜等手段调控金属锂的沉积行为,抑制锂枝晶的生长,实现金属锂的高效安全利用。相关研究工作已发表于《德国应用化学》《美国化学会志》《先进功能材料》《美国科学院院报》等多个期刊。
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近日,中国科学院大连物理化学研究所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组(508组)吴忠帅研究员、郑双好副研究员团队,设计了三维多孔导电亲锂的Ti3C2TxMXene骨架用于高容量、无枝晶金属锂负极,匹配三维多孔导电、超高载量磷酸铁锂正极,研制出高能量密度、长寿命锂金属电池。锂金属
近日,在2022全国大众创业万众创新活动周之“锂金属电池创新技术论坛”上,盟维科技位于合肥经开区的锂金属电池自动化制造线及z21创新实验室正式启用。据悉,盟维科技自主开发的新一代锂金属电池能量密度已突破550Wh/kg。该公司研发的450Wh/kg锂金属电池也在两年前实现商业化量产交付。锂金属电池也被
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北极星储能网获悉,4月7日,陕西省发展和改革委员会关于印发《陕西省培育千亿级化工材料产业创新集群行动计划》(以下简称《计划》)的通知。《计划》指出,实施创新引领行动,增强产业发展动能依托秦创原创新驱动平台和西安交通大学等高校、科研院所、龙头企业,加强理论研究和基础研究,加快突破新兴
北极星电池网获悉,恩捷股份近日在投资者互动平台表示,公司不生产电池,公司的主要产品锂电池隔离膜主要应用于消费类锂电池、动力类锂电池和储能电池领域,公司将根据客户对锂电池隔离膜的需求,提供相关产品和服务。
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星源材质1月11日在投资者互动平台表示,业内普遍认为,在中长期内,液态电池和半固态电池将是未来电池市场的主体,二者均需要使用隔膜。公司对下一代电池技术的发展一直保持密切关注,并积极进行技术研发、知识产权专利及市场端的布局。目前公司已经为FREYRBatteryNorwayAS等客户供应半固态电池隔膜,
星源材质12月13日早间公告称,公司已确定本次发行的最终价格为每份GDR9.46美元。公司本次发行的GDR数量合计为1268.48万份,所代表的新增基础证券A股股票为6342.4万股,募集资金总额约为1.2亿美元。本次发行未设置超额配售权。公司预计本次发行的GDR将于瑞士时间2023年12月18日正式在瑞士证券交易所上市
11月29日中建三局马来西亚公司承建的英诺威新材料科技有限公司高性能锂离子电池隔膜一期项目举行奠基仪式。该项目位于马来西亚槟城柏淡科技园,总投资64亿令吉,分为两期进行建设。其中一期投资32亿令吉,占地超66英亩,总建筑面积达20万平方米以上。项目旨在打造行业领先的锂电池隔膜生产基地,建设年
星源材质11月28日公告,于2023年11月28日,公司与LGEnergySolution,Ltd.为深化在全球市场和未来更多方面的合作及相互发展,基于双方的合作意愿,签订《全球战略合作备忘录》。LGEnergySolution,Ltd.认可公司是市场上具有最优质品质的供应商,在海外市场优先采购公司隔膜;公司也优先向LGEnergySolution
11月21日,在项目现场了解到,衡川锂离子电池隔膜一期项目8条涂布线调试完毕,4条基膜线的工艺管道、设备基础板正在安装,气体回收、液相回收等配套设施同步安装,200余名工人正在为明年4月试生产做准备。据悉,衡川新能源年产30亿平方米锂离子电池隔膜生产项目,总占地面积36.7万平方米,总投资110亿
11月14日,乌海市区域经济合作局发布乌海市招商引资重点项目锂离子电池隔膜项目。详情如下:乌海市招商引资重点项目2023年11月14日为进一步拓宽招商引资渠道,切实提升招商引资实效,市区域经济合作局聚焦高质量发展主题,主要围绕打造新能源、新材料基地,现代农业、战略性新兴产业、现代服务业、文化
11月13日,金力股份发布消息,就珠海恩捷新材料科技有限公司(以下简称“珠海恩捷”)、上海恩捷新材料科技有限公司(以下简称“上海恩捷”)侵犯公司ZL201810969215.2号发明专利权向广州知识产权法院提起诉讼事项公告。金力股份向上海恩捷提起专利侵权诉讼的情况说明河北金力新能源科技股份有限公司(
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