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北京大学深圳研究生院在锂电池电化学双电层机理研究取得进展

浏览 时间 2024-01-19 作者 乐鱼平台游戏

  锂离子电池经正在为便捷化生活方式和环境友好型社会建设服务。正极材料是锂离子电池的主要组成部分,磷酸铁锂因其高稳定性、高安全性而受到青睐,目前已经实现商业化应用。近期,电动汽车特斯拉公司也给予磷酸铁锂非常高的重视,并做出了长远规划。因此,为了全方位发挥磷酸铁锂的优势,对其深刻研究显得很重要。相比于体相结构对性能的影响的认识,磷酸铁锂固液界面结构所发挥的作用还有待深入研究。近来,科研工作者发现固液界面结构对锂离子电池的电化学性能有很重要的影响,亥姆霍兹层是固液界面重要的双电层,包括内亥姆霍兹层和外亥姆霍兹层,正常的情况下阴离子和阳离子吸附层是将影响亥姆霍兹层,进而影响锂离子在固液界面的传输行为和锂电池的充放电性能。

  近日,北京大学深圳研究生院新材料学院潘锋教授领导的清洁能源中心研究团队运用自主创新单分散纳米颗粒(下称“单颗粒”)锂电池电化学方法,研究磷酸铁锂固液界面阴离子吸附层对锂离子传输的影响。经过系统的单颗粒电化学实验和理论分析发现溶液中阴离子几何大小、配位强度、水溶液中电解质的强弱等的不同会导致不同的电化学行为和不同的界面动力学常数和活化能,因此导致了锂离子在界面传输动力学的差异性,该工作近日发表在能源材料领域知名期刊《纳米能源》 (Nano Energy, IF=15.5)上。

  该研究通过对不同阴离子电解质溶液中磷酸铁锂单颗粒电化学测试,结合单颗粒电化学多物理场模拟证明了阴离子如硝酸根和氯离子具备较高的界面速率常数和较低的活化能及电化学曲线上反映出来的弱极化现象。通过量子化学第一性原理计算,证明了水分子实现界面重构形成Janus界面(如上图),它与阴离子发生的静电相互作用一起形成双电层的内亥姆霍兹层,以及阴离子的不同会导致锂离子传输的界面能垒的不同。该双电层固液界面研究为我们研究其它锂电池电化学界面结构提供了重要参考。

  本工作由新材料学院潘锋教授指导完成,该论文共同第一作者为胡江涛博士,任文举博士和陈鑫,潘锋老师、郑家新老师和林原老师为共同通信作者。该工作得到了国家材料基因工程重点研发计划和深圳市科技创新委员会等项目的大力支持。

  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。

  记者1月17日从自然资源部获悉,我国在四川雅江探获锂资源近百万吨,是亚洲迄今探明规模最大伟晶岩型单体锂矿。“这为我国实现找锂重大突破,起到了示范作用!”自然资源部部长王广华兴奋地说。锂是元素周期表第三号元素,自然界最轻的金属元素。作为“21世纪绿色能源金属”,对实现“碳中和”有重要意

  北极星储能网获悉,1月18日,华电集团发布海南华电定安50MW/100MWh共享储能项目EPC总承包招标公告。公告显示,海南华电定安50MW/100MWh共享储能项目由定安华电福新能源有限公司投资建设,项目位于华电定安新竹100MW“渔光旅”一体化项目110kV升压站东侧,新建储能电站及升压站等配套工程,采用一回11Ok

  1月16日,先导智能与远东股份正式签署战略合作协议。双方将围绕复合集流体等材料装备、锂电装备、人机一体化智能系统、电线电缆及储能采购方面做全方位的战略资源共享,共同探索锂电池未来关键技术,推动新能源产业实现数智化转型和提升。

  北极星储能网获悉,1月16日,中国招标投标公共服务平台发布洛阳孟津区独立共享储能电站(400MW/800MWh)项目EPC工程竞争性谈判公告。公告显示,招标人为河南聚乂能源管理有限公司,项目资金127000万元。本工程建设规模为400MW/800MWh,采用磷酸铁锂电池。储能区采用预制舱布置,分为80个储能单元,每个

  1月16日,安徽太湖县举行“双招双引”重点项目集中签约仪式。太湖县人民政府与北京百斯德新能源科技有限公司正式签约年产16GWh磷酸铁锂储能电池生产线GWh磷酸铁锂储能电池生产线亿元,分三期建设,全部建成达产后年产值128亿元,年纳税额不低于2.36亿元。

  北极星储能网获悉,1月15日,苏州工业园区管理委员会发布苏州新能5万千瓦/10万千瓦时储能电站项目公示。公示发布之日起30天内对该项目有相关建议或意见,可通过电话、邮件等形式向评估责任单位、建筑设计企业或评估实施单位反馈。信息数据显示,苏州新能5万千瓦/10万千瓦时储能电站项目,位于苏州市工业园区金

  北极星储能网获悉,据福州、厦门海关统计,2023年,福建省锂电池出口规模达1287.5亿元,比2022年同期增长49.5%,其中对共建“一带一路”国家出口增速达80.3%。据多个方面数据显示,此前的2021年、2022年,福建省锂电池出口规模连续突破300亿、800亿元人民币大关,贸易值整体规模连续翻番。

  1月10日,中固时代(北京)新能源科技有限公司(以下简称中固时代)与乌鲁木齐经开区(头屯河区)签订投资协议,将投资建设固态锂电池系统项目。据悉,2024年,中固时代将在经开区(头屯河区)投资建设年产2吉瓦时的固态锂电池系统项目,一期项目预计投资约9000万元,有望上半年投产。后期将逐步扩大投

  据高工产研储能研究所(GGII)初步统计,2023年中国储能锂电池出货206GWh,同比增长58%;2023年全球储能锂电池出货225GWh,同比增长50%。2021-2024年中国及全球储能锂电池出货量(GWh)数据来源:高工产研储能研究所(GGII),2024年1月(文章来自公众号:高工产研ID:weixin-gg-ii)2023年储能锂电池

  北极星储能网获悉,2024年1月12日,海关总署副署长王令浚在国务院新闻发布会上介绍2023年全年进出口情况。他指出,电动载人汽车、锂离子蓄电池和太阳能电池,我们的“新三样”,“新三样”产品合计出口1.06万亿元,首次突破万亿元大关,增长了29.9%。海关总署副署长王令浚介绍称,2023年,我国出口机电

  1月11日,云南杉杉30万吨负极材料一体化项目投产仪式在昆明隆重举行,标志着全球最大的锂电池负极材料一体化工厂正式投产。云南杉杉项目是上海杉杉科技投资建设的年产30万吨锂离子电池负极材料一体化基地,建设包括磨粉、改性、石墨化、二次包覆、碳化、成品加工等六大工序车间,生产多规格锂电池人造

  美国国橡树岭国家实验室(ORNL)的科研人员开发出一种新型锂基固态电解质材料Li9N2Cl3。该材料表现出优异的锂相容性和大气稳定性,可用来制造高面积容量、持久的全固态锂金属电池。Li9N2Cl3具有无序的晶格结构和空位,有效促进了锂离子传输,且由于其固有的锂金属稳定性,可以在10mA/cm2的电流密度和10

  全固态锂电池可以克服目前商业化锂离子电池在安全性上的严重缺陷,同时逐步提升单位体积内的包含的能量,对新能源车和储能产业是一项颠覆性技术。但是,由于全固态锂电池的核心材料—固态电解质—难以兼顾性能和成本,目前该技术的产业化仍面临巨大阻碍。6月27日,中国科学技术大学的马骋教授报道了一种新型固态电

  近日,贵州磷化新能源公司开阳1万吨/年六氟磷酸锂项目试车工作取得圆满成功。此次试车成功,标志着项目具备了成熟的六氟磷酸锂生产条件和技术,标志着贵州磷化新能源公司掌握生产六氟磷酸锂的能力,不仅建成了贵州省内第一条六氟磷酸锂的生产线,实现了六氟磷酸锂从无到有的突破,也代表着磷化新能源公

  界面涂层材料和固态电解质材料研发商陕西瑞智新能源科技有限公司(以下简称“瑞智新能源”)近日完成数千万元天使轮和天使+轮融资,由萃英创投、湖南湾田集团、西北工业大学联合投资。融资资金将用于产品迭代、生产设备扩充和初代产品交付等。瑞智新能源成立于2021年,是西北工业大学新能源电池领域首

  据瑞逍科技消息,9月14日下午,瑞逍科技硫化物全固态电解质生产基地项目签约落户浙江衢州市龙游经开区。该项目总投资13亿元,进行硫化物系全固态电解质材料规模化生产,同时在生产设备、工艺流程方面形成标准。根据项目规划,预计2025年建成并达到百吨级全固态电解质生产能力,2028年实现年产6000吨全

  北极星电池网获悉,9月7日,中科固能硫化物全固态电解质生产基地项目在江苏溧阳签约,该项目建成后将变成全球范围内首条百吨级规模化制备硫化物固态电解质的生产线,为未来建成万吨级别硫化物固态电解质的制备提供经验基础及数据支撑,并同时在设备设计、工艺路线等方面取得世界领头羊的核心关键知识

  日前,恩力动力和软银公司成功开发出使用硫化物固态电解质及锂金属负极的全固态锂金属电池,成功制作了安时级(1-10Ah)ASSB电芯,其实测单位体积内的包含的能量达到300Wh/kg。此次发布的全固态电池是100%使用硫化物基固态电解质,完全不含有机液体电解质,可望完全解决燃爆、漏液等传统锂离子电池的固有问题。另外,

  据日经中文网消息,日本大阪公立大学开发出了用来制造全固态电池的固态电解质的新材料,在不使用资源分布不均的稀有金属锗的前提下,达到了纯电动汽车(EV)所需的部分性能。虽然此前就有以相同材料研发的固态电解质,但本次研究改进了结晶结构,使其电导率提高至之前的1万倍。

  据韩国《NEWS1》7月24日报道,调查机构SNEResearch19日发表《锂离子电池(LIB)市场带来的隔膜市场变化展望》报告称,到2030年,LIB的供应量将由现在的687千兆瓦时(GWh)增加至2934千兆瓦时,在电池市场占有率将达到95%以上。与之相反,全固态电池供应量到2030年将仅为131千兆瓦时,市场占有率预计只

  据东华科技消息,7月20日,由东华科技所属贵州东华总承包建设的贵州磷化集团六氟磷酸锂项目机械竣工仪式在项目现场举行,标志着项目由安装阶段全面转入联动试车阶段。六氟磷酸锂项目位于开阳县永温镇,总投资约9.87亿元,占地面积约130亩,总建筑面积超过7万平方米,是贵州磷化集团打造全球极具竞争力

  有投资者在投资者互动平台提问:请问:中科院开发出成本性能全面领先的全固态锂电池电解质的技术路径里,有没用到公司的产品?毕竟我们电解液是跟中科院合作出的优秀产品,在该领域我们是否有合作优势所在?奥克股份7月12日在投资者互动平台表示,公司电解液溶剂产品采用的“固载离子液体催化二

  1月16日,安徽太湖县举行“双招双引”重点项目集中签约仪式。太湖县人民政府与北京百斯德新能源科技有限公司正式签约年产16GWh磷酸铁锂储能电池生产线GWh磷酸铁锂储能电池生产线亿元,分三期建设,全部建成达产后年产值128亿元,年纳税额不低于2.36亿元。

  1月12日,高比能磷酸铁锂储能动力电池建设项目EPC总承包定标候选人公示。公告显示,福建省华荣建设集团有限公司、厦门华旸建筑工程设计有限公司联合体预中标该项目,报价3721439611.92元。招标文件显示,该项目业主为荆门市亿纬新能源发展有限公司。该项目总占地面积约815亩,建筑面积约56万平方米,计

  12月29日,河南省信阳市平桥区人民政府与深圳沃伦特新能源科技有限公司10万吨磷酸铁锂项目签约仪式在信商之家举行。据了解,该项目计划总投资18亿元,最终建设10万吨磷酸铁锂烧结产线,项目建成后最终预计可实现产值80亿元、利税5亿元,项目将分期完成,首期建设4万吨,未来扩产至10万吨规模。建设用地

  北极星储能网获悉,12月25日,中核集团发布某风力发电项目30MW/60MWh磷酸铁锂储能系统的设备采购采购公告。公告如下:事业部-智慧能源(机构)-某风力发电项目30MW/60MWh磷酸铁锂储能系统的设备采购-竞争性谈判采购公告一、项目概况项目名称:某风力发电项目30MW/60MWh磷酸铁锂储能系统的设备采购项目

  北极星储能网获悉,中国能建12月25日在投资者互动平台表示,公司近期在无锡惠山钱桥绿色航运产业园区签约磷酸铁锂储能电池项目,该项目最重要的包含年产能40GWh储能电芯研发及集成产品的研发与生产,未配套建设磷酸铁及其相关原料。

  丰元股份12月22日公告,董事会赞同公司考虑外部宏观环境及行业变化等客观原因和项目实施的真实的情况,在募投项目实施主体、实施方式、项目用途及投资规模均不发生变更的情况下,将公司募投项目“年产5万吨锂电池磷酸铁锂正极材料生产基地项目”达到预定可使用状态的时间延期至2024年9月。本次募集资

  北极星储能网获悉,日前,高比能磷酸铁锂储能动力电池建设项目EPC总承包招标公告发布。公告显示,招标人为荆门市亿纬新能源发展有限公司。项目总占地面积约815亩,建筑面积约56万平方米,计划建设60电芯工厂、pack工厂、再生工厂、CNT车间、动力站、循环测试栋、售后服务中心、综合楼、NMP循环装置区、

  北极星储能网获悉,12月14日,中核集团旗下中核汇能有限公司2023-2024年度储能集中采购标段一、二公布中标候选人,其有19家企业入围,全钒液流电池储能系统有5家企业入围,磷酸铁锂储能系统有14家企业入围。公告提到,本次招标共有12家公司参与投标,5家企业入围候选人,分别是大连融科储能技术发

  北极星储能网获悉,11月21日,在位于福建上杭县新材料科创谷的福建龙净环保磷酸铁锂储能电芯项目(一期)施工现场看到,主厂房整体的结构已封顶,工人们正紧锣密鼓地进行室内装修及设施安装等工作。据介绍,项目目前正进行净化车间的装修以及二次机电的安装,计划12月底进行试生产,明年1月20日实现正式

  北极星储能网获悉,12月6日,灿辉新能源磷酸铁锂储能项目落地江西抚州广昌县,项目总投资10亿元,总占地26.69亩,建成投产后将年产12000万颗磷酸铁锂电池。据了解,江西省灿辉新能源科技有限公司是抚州灿辉商务咨询有限公司旗下公司。

  北极星储能网获悉,12月2日,甘肃金拓锂电新能源有限公司召开2GWh磷酸铁锂方形储能电池项目投产仪式暨产品发布会。据悉,甘肃金拓锂电新能源有限公司是甘肃亿镍实业(集团)有限公司旗下的子公司,在投资储能电池领域之前,公司已拥有18650圆柱形锂电池生产线万只三元锂电池。

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