弱偶极相互作用均相聚合物-离子溶剂电解质实现长循环锂金属软包电池
编辑推荐:针对固态锂金属电池中聚合物电解质离子电导率低、界面稳定性差的核心问题,清华大学团队创新性地引入TTE稀释剂调控PVDF基电解质中离子溶剂簇的偶极相互作用,构建了具有连续离子传输网络的TPISE电解质体系。该电解质在25°C下离子电导率达1.27×10<sup>-3</sup> S cm<sup>-1</sup>,交换电流密度提升190倍,使NCM811正极(3.58 mAh cm<sup>-2</sup>)与50μm锂箔组装的354.4 Wh kg<sup>-1</sup>级软包电池实现450次循环(容量保持率78.1%),为高能量密度固态电池设计提供了新范式。
来源:Nature Communications
时间:2025-04-15
压力对固态和液态电解质电池中锂脱合金化的影响:迈向实用高能固态电池的关键指引
为探究机械应力对脱合金化反应的影响,研究人员开展了施加堆压对 Li 合金材料(Li–Al、Li–Sn、Li–In 和 Li–Si)在固态和液态电解质中合金化 / 脱合金化时结构演变及电化学可逆性影响的研究。结果发现堆压影响金属脱合金化时的孔隙形成程度,据此设计的电极可在低堆压下稳定循环,为实用高能固态电池提供指导。
来源:Nature Materials 37.2
时间:2025-04-04
7Li NMR 探索磷酸铝钛锂界面锂化:为固态电池 “解锁” 快速离子传导奥秘
为解决锂金属电池中磷酸铝钛锂(LATP)与锂金属接触形成混合导电界面影响电池性能的问题,研究人员开展了利用 7<sup>Li</sup> NMR 探究化学锂化对 LATP 中 Li<sup>+</sup>扩散率影响的研究。结果表明锂化不阻碍 Li<sup>+</sup>扩散,甚至增强其离子跳跃。这为 LATP 在电池中的应用提供重要依据。
来源:Communications Chemistry 5.9
时间:2025-04-04
纳米限域下锂电池电解质:突破性能瓶颈的新路径
为解决锂电池电解质难题,研究人员聚焦纳米限域效应,发现其可提升电池性能,意义重大。
来源:Cell Reports Physical Science 7.9
时间:2025-03-13
纳米纤维赋能聚合物电解质膜:突破能源存储与转换的性能瓶颈
为解决 PEMs 和 ASSLIBs 性能瓶颈问题,作者[第一作者单位] 研究人员开展聚合物纳米纤维框架用于电解质膜的研究。结果显示可提升离子电导率等性能。该研究对开发高性能能源转换与存储设备意义重大,值得科研读者一读。
来源:Polymer Journal 2.3
时间:2025-02-22
上海交大梁正团队通过哌啶修饰聚乙烯隔膜实现氟化氢的直接消除,助力高镍锂金属电池
随着电动汽车和消费电子行业的迅速发展,锂离子电池(LIBs)愈发承担着不可或缺的角色。然而,组装LIBs需要超低水分环境,比如手套箱或干燥室所提供的环境,进而导致能源消耗增加和技术限制。液态电解质由锂盐和有机溶剂组成,对水分高度敏感。电池内存在的水会导致锂盐的水解,产生氟化锂(LiF)和高腐蚀性的氢氟酸(HF...
来源:上海交大 新闻学术网
时间:2024-10-15
深研院新材料学院潘锋/杨卢奕团队在调控固态锂电池界面结构与性能研究方面取得系统性进展
这篇文章对固态锂电池界面进行了跨尺度分析,将界面分为内部界面(电极和固态电解质材料内部的界面)和异质界面(电极与固态电解质之间的界面)。基于各界面处的载流子传输问题,团队系统地研究和总结了有效的界面改性策略,并详细研究了固态锂电池在循环过程中的物理化学过程和界面相互作用机理。
我国学者和海外合作者在全固态聚合物电解质研究方面取得进展
研究成果以“聚合物序列调控助力固态锂电池(Sequencing polymers to enable solid-state lithium batteries)”为题,于2023年10月16日在线发表于《自然•材料》(Nature Materials)期刊上
来源:国家自然科学基金委员会
时间:2023-10-28
我国学者在高能长寿命固态锂-二氧化碳电池方面取得新进展
研究成果分别以“等离子体增强的太阳能光热催化实现超低充电电位、长循环寿命的固态锂-二氧化碳电池(An ultralow-charge-overpotential and long-cycle-life solid-state Li-CO2 battery enabled by plasmon-enhanced solar photothermal catalysis)”和“高温下运行的高能长循环固态锂金属电池(A high-energy long-cycling solid-state lithium-metal battery operating at high temperatures)”为题,于2022年6月20日和8月24日分别发表在《纳米能源》(Nano Energy)(论文链接: https://www.sciencedirect.com /science/article/pii/S2211285522005985)和《先进能源材料》(Advanced Energy Materials)上(论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aenm.202201866)
来源:国家自然科学基金委员会
时间:2022-09-09
我国学者在CO2规模电解转化研究方面取得进展
研究成果以“双功能离子聚合物用于工业级电流密度纯水CO2共电解制乙烯(Bifunctional ionomers for efficient co-electrolysis of CO2 and pure water towards ethylene production at industrial-scale current densities)”为题,于2022年8月18日发表在《自然·能源》(Nature Energy)杂志上
来源:国家自然科学基金委员会
时间:2022-09-03