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新能源电池种类很多,应用也十分广泛,此次主要介绍锂电池从2016年1月至今的技术突破的新闻资讯。
来源:新材料在线 ID: xincailiaozaixian
1.科学家发明锂电池新技术:能量密度提高30% 成本降低
哥伦比亚大学材料科学与工程学院的助理教授杨远开发了一种提高锂离子电池能量密度的全新方法。
图:石墨/PMMA / Li三层电极在电池电解质中浸泡24小时之前(左)和之后(右)的对比。在浸入电解质之前,三层电极在空气中是稳定的。浸泡后,锂与石墨反应,颜色变黄。
首先,他使用了一层“PMMA”(即常见的有机玻璃材料),来隔绝锂与空气和水分的接触;然后在PMMA聚合物上加一层人造石墨或硅纳米颗粒等活性材料;最后,他让PMMA聚合物层溶解在电池电解质中,从而将锂与电极材料导通。这样我们就可以避免不稳定的锂和锂化电极间的空气接触。采用该结构的电极可以在普通空气环境下完成,更容易实现电池电极的量产。
三层结构电极能在裸露的空气环境中保持稳定,因而使得电池电量更加持久、制造成本进一步降低。该研究可以将锂电池的能量密度提高10-30%。这种方法在增加电池寿命方面有巨大潜力,有望应用于便携式电子设备和电动汽车 。
2.新型软性导电碳材料提升LiFePO4材料性能
北京大学深圳研究生院的Wenju Ren等人从电极结构方面进行了研究,提出了软性碳导电剂SCC的概念,软性碳材料导电剂相比于硬碳导电剂能和活性物质颗粒之间产生更大的接触面积,从而使得电流分布和Li+分布更加均匀,从而减少在充放电过程中正极材料的极化,从而显著的提升材料的容量和倍率性能。
Wenju Ren研究了三种不同形貌的导电碳材料——球状、管状和多孔导电碳材料,研究了几种碳材料的sp2/sp3键混合比例、晶体结构、表面缺陷、形貌、比表面积和孔状结构,以及这些碳材料于LFP颗粒的接触情况。其中孔状结构的碳材料具有发丝状的形貌,并呈现出了非常柔软的状态,能够于LFP颗粒之间产生很大的接触面积,这主要是由于这种碳材料含有较大的sp2键比例(约80%),大量的表面缺陷,较小的晶体尺寸(大约4nm),以及巨大的比表面积(>1000m2/g),因此这种材料也被称为软碳材料(SCC),而其他类型的碳材料则被划分为硬碳材料(HCC)和碳纳米管(CNT)。软碳材料由于大量的表面缺陷和巨大的比表面积,因此极大的增加了其于LFP颗粒之间的接触面积,显著降低了接触阻抗,增加电极的导电性。
3.科学家在锂电池三元层状NMC材料研究方面取得新进展
北京大学深圳研究生院新材料学院潘锋教授团队,对锂电池三元层状NMC材料开展了系统研究,对锂的扩散机理及高低温的性能开展了系统的研究并发现NMC622具有最好的高低温的性能。
他们通过第一性原理计算和实验验证,发现三元层状正极材料的稳定性与晶格结构中最不稳定的氧有关,而氧的稳定性又由其基本的配位单元决定(TM(Ni,Mn,Co)3-O-Li3-x’:每个氧和过渡金属层中的三个过渡金属离子配位,同时和锂层中的0到3个锂离子配位)。
图:理论计算和实验测量得到三元层状材料充电(脱锂)过程中起始脱氧温度的变化
通过此模型,他们系统地揭示了层状材料中锂的含量、过渡金属元素的含量及价态、Ni/Li反位缺陷等因素对氧稳定性的调控。这将为今后三元层状材料锂离子电池稳定性的优化提供重要线索和理论指导 。
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北极星储能网获悉,据科技日报报道,中国科学技术大学姚宏斌课题组、李震宇课题组与浙江工业大学陶新永课题组合作,设计开发出镧系金属卤化物基固态电解质新家族,实现了无任何电极修饰且室温可运行的全固态锂金属电池。相关研究成果论文4月5日发表于《自然》。金属卤化物固态电解质因其宽电化学窗口、
2月14日,内蒙古发布《内蒙古自治区新技术产业化应用指导目录》。目录提出了制造业领域的58个先进技术方向,其中有两项涉及电池技术分别是锂离子超级电容器技术和聚合物电解质材料与固态电池关键生产技术。详情如下:
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在确保安全运行的同时,改善能源存储和延长电池寿命的巨大挑战正变得越来越重要,因为从便携式设备到电动汽车,我们对这种能源的依赖越来越大。由材料科学与工程助理教授袁洋领导的哥伦比亚大学工程团队于2019年4月22日宣布,他们已经开发出一种新的方法,通过植入氮化硼纳米涂层来稳定锂金属电池中的
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报道,近日,美国麻省理工大学(MIT)取得了电池技术的突破性成果,其新研发出来的无负极电池或将颠覆沉寂了20多年的传统锂电池行业,并有望在未来1-2年内投入使用,使得智能手机变得薄如卡片,手机待机时间和电动车续航里程翻番,而且电池价格变得更低。据悉,这种第三代锂电池使用一种超薄到近乎没有的
现在手机大多使用锂聚合物电池,虽然这种电池已经非常先进但是依然无法满足手机日益庞大的耗电量。为此无数科研工作站开始研发石墨烯材料,希望能够解决电池续航能力问题。不过经过多年的研究虽然电池新技术得到发展但要想实际应用还遥遥无期。最近,一种新的技术被发现,相比普通工艺制作石墨烯要容易
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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。
据长沙工信消息,4月18日,位于宁乡高新区的湖南阿斯米新材料有限公司自主研发的万吨级锂离子电池负极前驱体生产线正式启动,这是全球首台套万吨级锂离子电池负极前驱体连续自动化生产线。据了解,阿斯米公司投资30亿元建设锂离子电池石墨负极材料生产及相关设备制造基地项目,一期投资8亿元,设计年产
全球性的资源保护下钠电池及其他新的电池技术或将蹚出一条新路中国是锂电消费大国,相对来讲,中国本身是一个富锂大国,但中国的盐湖锂资源及其品位要弱于南美三国,大规模开采及产能提升的爬坡周期较长,难以实现经济且大规模开采,预计国内市场海外锂占比将长期维持在85%-90%之间。去年来虽然锂价“
百川股份公告,近日,公司孙公司宁夏百川新材料有限公司实施的“年产1.5万吨石墨负极材料(1万吨石墨化)项目”已完成竣工验收,正式投产;“年产2万吨磷酸铁、6000吨磷酸铁锂产品项目”、“锂电池回收利用项目”已完成相关部门验收手续,进入生产阶段。子公司宁夏百川科技有限公司实施的“正异丁醛及
硅宝科技3月18日在投资者互动平台表示,公司已建成1000吨/年硅碳负极材料中试生产线,产品在动力电池厂客户送样测评中,产品性能优异,得到客户好评,目前正在根据客户需求进行批量供货。
北极星储能网讯,3月16日下午,大同市新荣区人民政府、武汉天钠科技有限公司与和阳光新能源开发股份有限公司钠电池材料项目签约仪式在新荣经济技术开发区举行。新荣区委副书记、区政府代区长、新荣经开区党工委书记郭立东,武汉天钠科技有限公司董事长、总经理韩建涛,阳光新能源开发股份有限公司华中
北极星储能网讯,3月17日,尚太科技发布投资者关系活动记录表显示,公司目前正在积极寻找优质的外协厂商合作,为第二季度开始委外石墨化加工做准备。1、请介绍一下公司2023年四季度和2024年一季度的排产情况、库存、出货情况?答:原则上,公司根据市场需求情况及备货政策适时动态调整公司的产能利用率
北极星储能网获悉,尚纬股份3月8日在回复投资者提问时表示,公司动力储能电池负极材料一体化首期4万吨负极材料暨配套基础设施项目正在积极稳步推进中,具体项目建设进展情况请关注公司定期报告相关内容。公司严格按照相关法律法规及时履行信息披露义务。
北极星储能网获悉,3月4日,在邛崃市的四川紫宸科技项目建设现场,占地面积2000多亩的土地上一座座白色的标准化厂房已经拔地而起。四川紫宸科技项目总投资115亿元,目前是全球新能源锂电池负极材料开工建设面积最大的产业基地,完全建成后将实现年产28万吨负极材料成品。目前,该项目一期10万吨负极材
北极星储能网获悉,贝特瑞3月1日披露的投资者关系活动记录表显示,截至目前,负极材料领域,公司已投产产能为49.5万吨/年;高镍三元材料领域,公司已投产产能为6.3万吨/年。2024年,印尼年产8万吨负极材料项目正在建设中,高镍三元材料整体产能也有望增加,同时,山西瑞君和云南贝特瑞石墨化产能也会陆
2月29日,芦山县年产6万吨锂电池负极材料高温提纯生产线建设项目签约仪式举行。县委书记杨俊出席仪式并致辞。县委副书记、县长岑永杰,县政协主席朱文华,县委副书记陈强,福鞍控股有限公司董事长吕世平,福鞍控股有限公司总经理、中科(辽宁)实业有限公司总经理张轶妍出席仪式。
北极星风力发电网讯,近日,中科电气发布《关于控股子公司获得国际客户定点的公告》。根据公告显示,湖南中科电气股份有限公司控股子公司湖南中科星城石墨有限公司于近日与海外某国际知名车企旗下电池子公司签订《NominationAgreement》(《定点协议》,限于保密要求,无法披露国客户名称及协议具体条
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