打破限制!鋅離子電池同時實現高容量和長壽命
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員楊維慎和研究員朱凱月團隊在鋅離子電池電解液研究方面取得新進展。團隊揭示了電解液中水含量對正負極界面動力學和可逆性的影響,發現通過適當的調控電解液中的水含量,可以打破鋅離子電池中高容量和長壽命難以兼得的限制,進而同時實現鋅離子電池的高容量和長壽命。?相關成果發表在《化學科學》上。 水系鋅離子電池具有安全性好、成本低等優點,在儲能領域具有重要應用潛力。然而,電解液中的水在鋅離子電池中就像一把雙刃劍,得益于采用水溶劑,鋅離子電池非常安全,同時具有高離子電導率,保證了電池具有出色的快速充放電能力;此外,電解液中水的存在有助于提供質子以插入正極材料,從而提高容量。但是,過量的水導致負極的腐蝕和鋅枝晶形成以及正極材料的溶解問題,從而限制了鋅離子電池的長期循環性能。因此,為了同時實現鋅離子電池的高容量和長壽命,必須精確控制水含量。 本工作中,研究團隊選擇乙腈作為有機溶劑代表,探究了電解液中不同水......閱讀全文
打破限制!鋅離子電池同時實現高容量和長壽命
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516519.shtm
打破限制!鋅離子電池同時實現高容量和長壽命
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員楊維慎和研究員朱凱月團隊在鋅離子電池電解液研究方面取得新進展。團隊揭示了電解液中水含量對正負極界面動力學和可逆性的影響,發現通過適當的調控電解液中的水含量,可以打破鋅離子電池中高容量和長壽命難以兼得的限制,進而同時實現鋅離子電池的高容量和長壽命。?相關成果
一種碘化物離子液體可用于高容量鋅離子電池實用化
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519212.shtm
長壽命鋅離子電池研究獲新進展
日前,記者從沈陽工業大學了解到,該校武祥教授團隊研制出一種新型正極材料,將鋅離子電池的循環壽命提高到6500次,有效改善了鋅離子電池壽命短的問題。這將進一步推動鋅離子電池研究走向成熟,并為開發可持續能源提供新的方案。 正極材料對電池的工作電壓、容量和穩定性起著決定性作用,是整個鋅離子電池研究的
安光所研制出高容量長壽命三維石墨烯鋰離子電池材料
中國科學院合肥物質科學研究院智能機械研究所劉錦淮和黃行九課題組的副研究員劉金云等在研制高性能石墨烯鋰離子電池方面取得新成果,研制了具有高容量長壽命的三維石墨烯納米復合鋰離子電池材料。研究成果發表在國際期刊《先進材料》(Adv. Mater. 2016, 28, 7696-7702)上,并且被選為
我國科學家提出提升水系鋅離子電池壽命與性能新策略
新型水系鋅離子電池憑借比容量高、安全性好等特點,有望成為新一代電化學儲能系統。然而,水系鋅離子電池的枝晶生長是其實現商業化應用面臨的嚴峻挑戰之一。日前,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所能源材料與器件制造研究部胡林華研究員團隊提出一種全新策略,可以極大提升水系鋅離子電池充放電可逆性和循環
高容量鋰離子電池的優缺點有哪些?
優點: 1、高容量鋰離子電池的能量高。儲藏能量密度高,目前可達460-600Wh/kg,是鉛酸電池的6-7倍。 2、高容量鋰離子電池的壽命長達6年以上。 3、高容量鋰離子電池的自放電率非常低,目前可達到每月1%,是鎳氫電池的1/20。 4、高容量鋰離子電池,無論生產、使用或報廢,均不含鉛
新型復合鋅陽極可延長鋅錳水系電池壽命
近日,電子科技大學材料與能源學院教授劉興泉團隊在《德國應用化學國際版》發表研究成果,報道了采用高溫熔融滲鋅和液相還原二步策略,構建一種鋅碳鉍三層高爾夫型復合鋅陽極,并將其用于高性能的鋅/錳水系電池。鋅-錳水系電池(ZMABs)因其優越的安全性和經濟可行性而備受關注。目前,商業鋅箔是用于ZMABs的主
大連化物所獲長壽命鋅基液流電池復合離子傳導膜新成果
近日,中科院大連化物所研究員李先鋒、張華民團隊在長壽命鋅基液流電池復合離子傳導膜研究方面取得新進展。將具有高導熱性、高機械強度的氮化硼納米片引入多孔基膜中,制備出復合離子傳導膜,可顯著提高鋅基液流電池的循環壽命。研究成果發表于德國《應用化學》。 鋅基液流電池儲能技術因具有成本低、安全性高、環境
鋅—溴絡合可提升中性鋅鐵液流電池壽命和性能
近日,長沙理工大學賈傳坤教授、丁美教授聯合中國科學院金屬研究所唐奡研究員、清華大學深圳國際研究生院周光敏教授,利用溴離子絡合鋅離子的方法來提高鋅/鋅離子電對氧化還原可逆性和穩定性。研究發現,溴離子在電池工作過程中能夠很好地與鋅離子絡合,提升了鋅/鋅離子電對氧化還原可逆性和穩定性。 “碳中和”背
全套熒光離子探的應用鈣離子與鋅離子
? ? ? ?無機陽離子和陰離子濃度不成比例的穩態維持是活細胞的特征,對于大多數細胞功能而言,跨不同區室的這些離子梯度的穩態調節至關重要。以空間和時間分辨率來測量這些離子的濃度對于研究細胞的生理學已經變得至關重要。離子探針提供了一種將離子通道激活與細胞內離子濃度的后續變化測定相關的方法。用這些類
鋅調蛋白感知鋅離子的分子機制獲得進展
鋅是生物體所必需的微量元素,它對很多重要蛋白的結構穩定性和催化活性至關重要。然而,過量的鋅會抑制呼吸鏈NADH氧化酶的活性,毒害細胞。為了生存,細胞必須準確感知并嚴格調節鋅離子在細胞內的濃度。鋅調蛋白在維持細菌鋅離子穩態和調控致病力過程中發揮極其重要的作用,但其感知鋅離子的分子機制卻一直未被解析
鋰離子動力電池高容量硅/碳負極材料取得突破
目前市場上主流電動汽車的行駛里程和人們日常出行需求仍有差距,提升動力電池能量密度是解決這一問題的關鍵。國家重點研發計劃“新能源汽車”重點專項支持的北京大學項目團隊設計制備出一種高比容量的自體積適應性硅/碳負極材料,為開發高比能量鋰離子電池、進一步提高電動汽車行駛里程奠定了基礎。 開發高容量負
“有機差速鎖”攻克鋅電池循環壽命難題
近日,西安交通大學研究團隊成功攻克了堿性鋅基液流電池中鋅離子傳輸與電化學反應“失配”導致循環壽命短的關鍵難題,為開發高穩定、長壽命的鋅基液流電池儲能技術提供了創新性解決方案。相關研究成果在線發表于《先進功能材料》。堿性鋅基液流電池具有高安全、高電壓和低成本的優勢,是新型電力系統長時儲能技術的研究熱點
臺式鋅離子測定儀特點
臺式鋅離子測定儀MHY-29437采用單色冷光源,利用微電腦自動處理數據,直接顯示水樣的鋅濃度值。廣泛適用于飲用水、地表水、地面水、污水和工業廢水的測定。儀器特點:1、利用高性能、長壽命(10萬小時)、高亮度光源,配以窄帶濾光系統,光學穩定性強,不易受到各種光的干擾,因而儀器精度高、穩定性好。2、大
鋅離子熒光染料探針的應用
鋅離子在許多生理和病理過程中都起到至關重要的作用,因此對鋅離子進行探測和識別有重要理論和實際意義。熒光探針因其設計簡單、易于操作、靈敏度高、可細胞成像等諸多優點而廣泛應用于鋅離子的識別研究。鋅是生物中含量第二高的過渡金屬(僅次于鐵), 大腦中大多數Zn?2+緊密結合,因此細胞外和細胞內的游離Zn?2
為什么eds掃不出鋅離子
原因是形狀不均勻,樣品對釋放出的X光信號還會有吸收的各向異性。掃描電鏡中配置的能譜全稱為能量色散譜儀(EnergyDispersiveSpectroscopy,EDS),用于檢測元素特征X射線能量。
研究揭示鋅離子電池正極孔道材料中的儲鋅機制
水系鋅離子電池具有高安全性、高功率密度、低成本和環境友好等優點,被認為是新一代安全儲能技術之一。其中,正極材料對電池的工作電壓、容量和穩定性起著決定性作用,是整個鋅離子電池研究的關鍵。因此,開發具有高容量和長循環穩定性的鋅離子電池正極材料具有重要意義。近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員楊維慎和
鋰離子電池壽命的定義
鋰離子電池的壽命分為循環壽命和日歷壽命兩個參數。循環壽命一般以次數為單位,表征電池可以循環充放電的次數。鋰離子電池的壽命會隨著使用和存儲而逐步衰減,并且會有較為明顯的表現。
鋅離子電池庫倫效率不好的原因
是由于有機活性物質在水電解液中發生溶解或者分解造成的。鋅離子電池由(ZIBs)于易于組裝、成本低、環境友好,是儲能系統的研究熱點之一。
我所揭示鋅離子電池正極孔道材料中的儲鋅機制
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202308/t20230801_6852765.html 近日,我所催化基礎國家重點實驗室無機膜與催化新材料研究組(504組)楊維慎研究員和朱凱月副研究員團隊在水系鋅離子電池機理研究方面取得新進展,將結構穩定的孔道材料M
新型聚酰亞胺粘合劑破解鋅碘電池壽命瓶頸
記者從海南大學獲悉,該校海洋科學與工程學院海洋清潔能源創新團隊發現將含有磺酸基團的聚酰亞胺用作高性能碘負載正極粘結劑,可以延長鋅碘電池使用壽命,推動鋅碘電池實用化。相關研究成果近日發表在《先進能源材料》上。海洋科學與工程學院副教授史曉東介紹,鋅碘電池因具備低成本、高安全性以及高理論容量等顯著優勢,被
海南大學開發雙功能添加劑推動水系鋅離子電池實際應用
記者從海南大學獲悉,該校海洋科學與工程學院海洋清潔能源創新團隊副教授楊金霖研究發現,通過引入二氟草酸硼酸鈉作為電解液添加劑可以提高水系鋅離子電池負極與電解質界面的穩定性。相關研究成果近日發表在化學領域頂級期刊《德國應用化學》上。可充電水系鋅離子電池因其低成本、高安全性、高理論比容量等優勢,被視為新一
賽默飛推出新型高容量、高效離子色譜毛細管柱
填料粒徑更小,分辨率更高的Thermo Scientific Dionex IonPac 色譜柱讓分析更快,更準確 佛羅里達州奧蘭多——科學服務領域的世界領導者賽默飛世爾科技,今天宣布推出3款新型填料粒徑為4μm的高容量、高效率的離子色譜柱,該色譜柱能讓分析更快、更準。相比采用有機陰離子、有機
鋰離子電池-壽命評估的意義
鋰離子電池?(LIB)高能量密度高,循環壽命長,具備一定的安全性。但是,由于不可逆的物理化學反應,使得電池循環壽命不斷惡化。因此,我們需要一種快速可靠的方法來評估鋰離子電池的“健康狀態”(SOH),這也是電池研究中的熱門話題。
離子交換樹脂的使用壽命
? 離子交換樹脂的使用壽命,取決于該樹脂的化學穩定性和機械強度,化學穩定性包括樹脂的PH值使用范圍,熱穩定性,溶解度,抗氧化性,耐有機溶劑,以及抗有機物污染和微生物侵襲等多方面 ? ? ? ?離子交換樹脂的使用壽命,PH值使用范圍,有機離子交換樹脂對溶液酸堿度的穩定性比無機離子交換樹脂要高得多,但其
特斯拉鋰離子電池包壽命介紹
特斯拉在此前推出了自動駕駛出租車之后,對車身和驅動系統更加的關注,目前推出的特斯拉Model3車身和驅動系統的使用壽命達到了160萬公里,但電池模塊的使用壽命僅在48萬-80萬公里之間。假如將電池模塊的壽命提升到160萬公里,將有大大降低自動駕駛出租車的運營成本,提升使用時長。現階段大多數車輛在設計
空心硫化物殼層結構精確調控助力高溫鉀電池
近日,暨南大學化學與材料學院教授賓德善、李丹團隊通過精確調控空心硫化鋅/碳納米復合物(h-ZnS@C)的外殼厚度,獲得了研究殼結構-儲鉀性能關系的模型電極材料,研究并揭示了空心顆粒殼厚度與儲鉀動力學、穩定性間的關系。在基于構效關聯機制的認識下,通過合理調控殼層結構,獲得了適用于室溫及高溫環境下的
空心硫化物殼層結構精確調控助力高溫鉀電池
近日,暨南大學化學與材料學院教授賓德善、李丹團隊通過精確調控空心硫化鋅/碳納米復合物(h-ZnS@C)的外殼厚度,獲得了研究殼結構-儲鉀性能關系的模型電極材料,研究并揭示了空心顆粒殼厚度與儲鉀動力學、穩定性間的關系。在基于構效關聯機制的認識下,通過合理調控殼層結構,獲得了適用于室溫及高溫環境下的高穩
離子色譜柱清洗的原則
離子色譜柱是一款高容量氫氧根體系色譜柱,用于分析疏水性離子(包括多磷酸鹽,硫氰酸鹽,硫代硫酸鹽,高氯酸鹽)和多價陰離子(包括多磷酸鹽和聚羧酸鋅)。?離子色譜柱一般比常規高效液相色譜分析柱價格要貴很多,但如果正常使用,離子色譜柱也可以有很長的使用壽命,因此對離子色譜的維護和清洗十分重要。一般而言,沒有