国产精品无码三级久久久久,日韩一进一出免费试频,强壮公的侵犯让我高潮不断

美國能源部發(fā)明新陰極結(jié)構(gòu) 可實現(xiàn)更持久安全的鋰離子電池

時間:2022-09-11 17:48來源:蓋世汽車作者:劉麗婷

點擊: 次

據(jù)外媒報道，美國能源部（DOE）阿貢國家實驗室（Argonne National Laboratory）的研究人員在MNC（鎳錳鈷氧化）陰極方面取得新進展，研發(fā)出用于陰極微尺寸顆粒的新結(jié)構(gòu)，可以制造更持久、更安全的電池，從而能夠超高電壓下運行，并實現(xiàn)更長的續(xù)航里程。研究相關(guān)論文目前已發(fā)表于期刊《Nature Energy》。

圖片來源：阿貢國家實驗室

助理化學(xué)家Guiliang Xu表示：“當前的NMC陰極是高壓操作的一大障礙。在充放電循環(huán)過程，由于陰極顆粒中形成裂紋，電池性能會迅速下降。幾十年來，電池研究人員一直在尋找消除這些裂縫的方法。”

過去，研究人員采用由許多小型顆粒組成的微型球形顆粒解決裂縫問題。大的球形顆粒是多晶的，具有不同取向的結(jié)晶區(qū)域。但這些顆粒之間都存在晶界（科學(xué)家如此稱之），會導(dǎo)致電池循環(huán)時破裂。為了防止破裂，Xu及其同事之前已經(jīng)在每個粒子周圍開發(fā)了一種保護性聚合物涂層，圍繞著大球形顆粒和內(nèi)部小型顆粒。

避免裂縫的另一種方法為單晶顆粒，因為電子顯微鏡表明單晶顆粒沒有邊界。但研究團隊發(fā)現(xiàn)由涂層多晶和單晶制成的陰極在循環(huán)過程中仍會形成裂縫。因此，他們在美國能源部阿貢科學(xué)辦公室用戶設(shè)施的先進光子源（APS）和納米材料中心（CNM）對這些陰極材料進行了廣泛的分析。

在五個APS光束線（11-BM、20-BM、2-ID-D、11-ID-C和34-ID-E）上進行了不同的X射線分析。電子和X射線顯微鏡結(jié)果證明，科學(xué)家們認為的單晶實際上在內(nèi)部也有邊界。CNM的掃描和透射電子顯微鏡結(jié)果也證實了這一發(fā)現(xiàn)。

物理學(xué)家Wenjun Liu表示：“當我們觀察這些粒子的表面形態(tài)時，它們看起來像單晶，但是當我們在APS使用一種同步加速器X射線衍射顯微鏡和其他技術(shù)的技術(shù)進行分析時，我們發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部隱藏有邊界。”

重要的是，該團隊開發(fā)出一種生產(chǎn)無邊界單晶的方法。在超高電壓下對具有這種單晶陰極的小型電池進行的測試表明，每單位體積的能量存儲增加了25%，且在100次測試循環(huán)中幾乎沒有性能損失。相比之下，在相同的循環(huán)壽命內(nèi)，由具有許多內(nèi)部邊界的單晶或具有涂層的多晶組成的NMC陰極的容量下降了60%至88%。

圖片來源：阿貢國家實驗室

原子級的計算揭示了陰極容量下降背后的機制。根據(jù)CNM的納米科學(xué)家Maria Chan的說法，與遠離邊界的區(qū)域相比，邊界更容易在電池充電時失去氧原子，而這種氧原子損失會導(dǎo)致電芯循環(huán)降解。

Chan表示：“我們的計算顯示了邊界如何導(dǎo)致高壓下的氧氣釋放，從而導(dǎo)致性能下降。”

消除邊界可防止氧原子釋放，從而提高陰極的安全性和循環(huán)穩(wěn)定性。APS的氧氣釋放測量和美國能源部勞倫斯伯克利國家實驗室的高級光源也證明了這一發(fā)現(xiàn)。

阿貢杰出研究員Khalil Amine表示：“憑借這一發(fā)現(xiàn)，電池制造商可以制備無邊界且在高壓下工作的陰極材料。不僅如此，該指南還適用于除NMC之外的其他陰極材料。”

(責(zé)任編輯：子蕊)

文章標簽：鋰離子電池陰極結(jié)構(gòu)

作者：劉麗婷，如若轉(zhuǎn)載，請注明出處：http://tyubcd3.cn/qianyan//2022091140087.html

看完這篇還不夠？如果你也也是同行業(yè)需要發(fā)布您的新聞報道，請戳這里告訴我們！

免責(zé)聲明：本文僅代表作者個人觀點，與中國電池聯(lián)盟無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實，對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，請讀者僅作參考，并請自行核實相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來源：XXX（非中國電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請在一周內(nèi)進行，以便我們及時處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@cbcu.com.cn

猜你喜歡

劍橋大學(xué)發(fā)明新光學(xué)顯微鏡技術(shù) 助力開發(fā)下一代電池光通過一個小玻璃窗發(fā)送到電池中，使研究人員能夠在現(xiàn)實的非平衡條件下實時觀察活性粒子內(nèi)的動態(tài)過程，從而揭示了通過單個活性顆粒的前狀鋰濃度梯度，進而導(dǎo)致內(nèi)部應(yīng)變（部分顆粒破裂）。 2022-08-18 08:43	美國企業(yè)研發(fā)新型液流電池能量密度比鋰電池高23% 成本僅其一半近日，美國伊利諾伊理工學(xué)院旗下的初創(chuàng)企業(yè)Influit Energy研發(fā)出一種不易自燃、可快速充電的新型液流電池。 2022-08-11 09:13
新型鋰離子電池在嚴寒、酷熱的溫度下表現(xiàn)良好最近在美國開發(fā)的新型鋰離子電池能夠在嚴寒和酷熱的溫度下表現(xiàn)出色，同時仍能儲存大量能量。 2022-07-29 09:03	更持久的鈉離子電池更接近成為現(xiàn)實美國太平洋西北國家實驗室(Pacific Northwest National Laboratory)的研究人員在實驗室測試中開發(fā)出了壽命大大延長的鈉離子電池，從而克服了該技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用的主要障礙之一。 2022-07-27 08:20
“飛翔的電池” 從根本上說，“阿利亞”是一塊飛行電池。 2022-04-20 10:19	美國上市全固態(tài)電池公司財報，固態(tài)電池改變電動車行業(yè)？美國全固態(tài)電池初創(chuàng)公司固態(tài)力量在納斯達克上市，最近公布了2021年的全年財報。 2022-04-13 09:15
CBMM和Battery Streak合作推進鋰離子電池鈮技術(shù)發(fā)展 Battery Streak的專利技術(shù)名為“介孔贗電容材料”（mesoporous pseudocapacitive material），使用納米結(jié)構(gòu)的鈮氧化物，作為鋰離子電池的負極。 2021-11-17 10:02	中國科大團隊發(fā)明“高溫固體膠” 降低氫燃料電池成本記者22日從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校梁海偉教授課題組與北京航空航天大學(xué)水江瀾教授等合作，發(fā)明了高溫固體膠。該成果10月22日發(fā)表在國際權(quán)威期刊《科學(xué)》(Science)雜志上。據(jù)介紹，該項研究對降低氫燃料電池成本，推動其大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化具有重要意義。氫燃 2021-10-22 19:33
美國研究人員從受污染的水中提前鋰可降低電動汽車電池成本據(jù)外媒報道，一個由工程師和科學(xué)家組成的跨學(xué)科小組研發(fā)了一種從受污染的手中提取鋰的方法。 2021-09-10 08:48	倫敦帝國理工學(xué)院發(fā)明新技術(shù) 助力鈉離子電池取代鋰離子電池據(jù)外媒報道，倫敦帝國理工學(xué)院的研究人員開發(fā)出一種新技術(shù)，可以使更可持續(xù)的鈉離子電池取代鋰離子電池。 2021-08-21 15:40

專題

更多

電池制造工程師培訓(xùn)暨國內(nèi)電池行業(yè)職業(yè)等級評價（高級）班

中國電池工程師年會(2021CSBE)

相關(guān)新聞

劍橋大學(xué)發(fā)明新光學(xué)顯微鏡技術(shù) 助力開發(fā)下一代電池

光通過一個小玻璃窗發(fā)送到電池中，使研究人員能夠在現(xiàn)實的非平衡條件下實時觀察活性粒子內(nèi)的動態(tài)過程，從而揭示了通過單個活性顆粒的前狀鋰濃度梯度，進而導(dǎo)致內(nèi)部應(yīng)變（部分顆粒破裂）。

2022-08-18 08:43
美國企業(yè)研發(fā)新型液流電池能量密度比鋰電池高23% 成本僅其一半

近日，美國伊利諾伊理工學(xué)院旗下的初創(chuàng)企業(yè)Influit Energy研發(fā)出一種不易自燃、可快速充電的新型液流電池。

2022-08-11 09:13
新型鋰離子電池在嚴寒、酷熱的溫度下表現(xiàn)良好

最近在美國開發(fā)的新型鋰離子電池能夠在嚴寒和酷熱的溫度下表現(xiàn)出色，同時仍能儲存大量能量。

2022-07-29 09:03
更持久的鈉離子電池更接近成為現(xiàn)實

美國太平洋西北國家實驗室(Pacific Northwest National Laboratory)的研究人員在實驗室測試中開發(fā)出了壽命大大延長的鈉離子電池，從而克服了該技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用的主要障礙之一。

2022-07-27 08:20
“飛翔的電池”

從根本上說，“阿利亞”是一塊飛行電池。

2022-04-20 10:19
美國上市全固態(tài)電池公司財報，固態(tài)電池改變電動車行業(yè)？

美國全固態(tài)電池初創(chuàng)公司固態(tài)力量在納斯達克上市，最近公布了2021年的全年財報。

2022-04-13 09:15
CBMM和Battery Streak合作推進鋰離子電池鈮技術(shù)發(fā)展

Battery Streak的專利技術(shù)名為“介孔贗電容材料”（mesoporous pseudocapacitive material），使用納米結(jié)構(gòu)的鈮氧化物，作為鋰離子電池的負極。

2021-11-17 10:02
中國科大團隊發(fā)明“高溫固體膠” 降低氫燃料電池成本

記者22日從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校梁海偉教授課題組與北京航空航天大學(xué)水江瀾教授等合作，發(fā)明了高溫固體膠。該成果10月22日發(fā)表在國際權(quán)威期刊《科學(xué)》(Science)雜志上。據(jù)介紹，該項研究對降低氫燃料電池成本，推動其大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化具有重要意義。氫燃

2021-10-22 19:33

本月熱點

磷酸鐵鋰電池再生利用前景顯現(xiàn)，技術(shù)進步推動更多再生利用項目進入市場

電池聯(lián)盟認為，當下磷酸鐵鋰電池再生利用的市場前景已初步顯現(xiàn)，技術(shù)進步推動更多磷酸鐵鋰再生利用項目進入市場。

2022-08-19 10:52
左手忙訂單，右手忙擴產(chǎn)，動力電池挺進下半場

寧王一家獨大，二線競爭加劇。

2022-09-04 10:29
汽車制造商的升級版電池計劃

原材料成本增加、供應(yīng)緊缺打亂了車企的電池計劃。

2022-08-16 08:54
簡述寧德時代的電池技術(shù)斷代

在本次《世界新能源大會》中，寧德時代從整體和技術(shù)層面做出一些分享，有意思的地方，在于寧德時代電池技術(shù)如何斷代，以及如何給客戶分配技術(shù)的問題

2022-09-06 09:32
還沒搞懂鋰電池、氫燃料電池、鈉電池，釩電池又來了

鋰、氫、鈉三大類電池玩家已經(jīng)相對清晰：不同類型的電池互為補充，共同推動著新能源革命大潮。

2022-08-15 10:01
動力電池市場：繁盛背后暗藏四大隱憂

隨著新能源整車銷量不斷攀升，動力電池產(chǎn)業(yè)也一片欣欣向榮。然而，增收不增利、環(huán)保的挑戰(zhàn)、產(chǎn)品安全性、商業(yè)模式創(chuàng)新等，都是藏在市場繁榮背后不可忽視的隱憂。

2022-08-31 08:38
能量密度提高15％，“量產(chǎn)”前夜，這種電池或成為新發(fā)展方向

目前，多家廠商的磷酸錳鐵鋰電池已進入車廠送樣認證階段，多家上市公司正積極布局磷酸錳鐵鋰業(yè)務(wù)。

2022-08-28 12:11
又一鋰電設(shè)備企業(yè)獲超8億元訂單

瀚川智能8月18日晚間發(fā)布公告稱，深圳正威(集團)有限公司擬向蘇州瀚川智能科技股份有限公司采購鋰電池生產(chǎn)配套化成分容設(shè)備，采購金額為8.34億元人民幣(含稅)。

2022-08-21 11:04

歡迎投稿

聯(lián)系人：王女士
Email：cbcu#cbcu.com.cn
發(fā)送郵件時用@替換#
電話：010-56284224

在線投稿