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钠离子电池正极材料中的拓扑保护机制的发现（图）
钠离子电池 正极材料 拓扑 保护机制
2021/12/31
随着人们对可再生能源储存的需求日益增长，低成本、环保、安全、高能量密度的锂离子和钠离子电池的研发显得愈发重要。与作为商业正极材料主要成分的钴和镍元素相比，锰元素具有丰富的地壳含量，而且毒性较小，对电池大规模生产具有极大的吸引力。其中，富锂/钠锰基正极由于额外的LOR，一般具有较高的容量和工作电压（>4 V vs. Li+/Li或Na+/Na）。但LOR反应过程中存在不可逆的局部结构转变或晶格氧损失...
中国科学院过程工程研究所开发新型钠离子电池聚阴离子型磷酸盐正极材料（图）
钠离子电池 聚阴离子型 磷酸盐正极材料
2021/12/14
钠离子电池因其原料丰富、价格低廉，且与锂离子电池技术高度兼容等诸多优点，已成为下一代大规模储能系统最有潜力的电池技术之一。近日，中国科学院过程工程研究所绿色化工研究部赵君梅研究员团队与四川大学磷基功能材料与新能源实验室、中国科学院物理研究所清洁能源团队合作，在钠离子电池聚阴离子磷酸盐正极的组成设计和性能优化方面取得重要进展，成功开发出具备长循环稳定性、高能量密度和低原料成本的富钠-低钒新型磷酸盐正...
相比于锂离子电池，钠离子电池具有钠资源丰富、分布广泛和成本低廉等优点，有望应用在智能电网和可再生能源发电的大规模储能领域。硬碳被认为是最具应用潜力的钠离子电池负极材料，但其首次库伦效率低严重地降低了全电池的能量密度，从而限制了其产业化进程。通常，硬碳是指在3000℃以上的高温也难以石墨化的碳，其所含的大量缺陷和无序结构使得钠离子在首次充放电过程出现不可逆脱嵌，是导致首次不可逆容量损失的主要原因。
近日，中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部（DNL17）李先锋研究员、郑琼副研究员团队在高比能量、高比功率、高安全性钠离子电池技术研发方面取得新进展。
近日，由中国科学院物理研究所胡勇胜研究团队承担的北京市科技计划项目“长寿命和低成本钠离子电池正极材料研究”课题顺利通过结题验收。2020年11月11日，北京市科委科技协作中心组织验收专家组来所听取了项目组研究进展及成果工作汇报，并认真审阅了验收材料。经质询及成果演示，专家组一致认为该课题圆满完成了各项研究任务，相关技术指标达到国际领先水平，一致同意通过验收，对课题取得的研究成果给予了高度的评价并建...
低成本、高性能钠离子电池技术获进展
低成本 高性能 钠离子电池技术
2020/11/12
2020年11月6日，中国科学院物理研究所科研团队与荷兰代尔夫特理工大学、法国波尔多大学等合作，提出了一种简单的预测钠离子层状氧化物构型的方法，并在实验上证实了该方法的有效性，为低成本、高性能钠离子电池层状氧化物正极材料的设计制备提供了理论指导。相关研究成果发表于《科学》。记者获悉，这是《科学》创刊百余年来首次刊登钠离子电池领域相关文章，不仅表明了国际主流科学界对该技术取得突破的重视，也反应了我国...
随着电子产品和新能源汽车的广泛使用，对储能二次电池的需求量和性能又提出了更高的要求。锂离子电池已被普及应用，而钠离子电池以其显著的成本优势，在今后的电动汽车和大规模储能系统中将展现出巨大的应用前景。研发高性能的电极材料已成为当今钠离子电池领域的一大热点。对于负极而言，根据储钠机制大致可以分为四类：合金型、转化型、嵌入型和吸附型。这四者有它们分别的优势和劣势，合金型和转化型的比容量较高，但倍率和循环...
最近，天津大学许运华教授团队和合作者在铋基钠离子电池负极方面的研究取得重要进展。他们采用商业化的柠檬酸铋为前驱体，通过一步热解的方法，可以得到并大规模制备具有长循环寿命和高倍率性能的钠离子电池铋@碳复合负极材料，不仅如此，在热解过程中，原位生成的无定形碳层不仅能有效地缓冲金属铋的体积膨胀，还可促进电荷转移，另外，金属铋和碳层之间存在很强的作用力，能极大地提升复合材料的综合电化学性能。
近日，大连化物所储能技术研究部李先锋研究员、张华民研究员、郑琼副研究员带领的研究团队，在钠离子电池聚阴离子型正极材料研究方面取得新进展，研究成果发表于《美国化学会能源快报》上。
钠基氧硫化合物的结构设计和钠离子电池的低成本应用研究获进展（图）
钠基氧硫化合物 结构设计 钠离子电池 二次电池
2019/5/15
近日，中国科学院上海硅酸盐研究所光电转换材料与器件研究课题组与北京大学、浙江大学合作，在晶体结构的功能导向性设计与新型储能材料制备方面取得新进展。该团队基于“结构功能区”的设计理念，制备出一种新型负极材料Na2Cu2.09O0.50S2，并获得优异的钠离子存储性能。Na2Cu2.09O0.50S2具有准一维晶体结构，其中[Cu4S4]链作为电子传导结构单元，使得样品导电率高达0.5 S/cm；Na...
日前，北理工陈人杰教授课题组设计研制了一系列新结构组成、具有优良性能的钠离子电池正负极材料，并从电解质材料角度深入论述了未来不同钠离子电池体系研究的技术方向，在普鲁士蓝及其类似物正极材料、金属硫化物/硒化物材料、羟基氧化物负极材料等方面取得了创新突破。上述成果均建立在团队多年针对钠离子电池深入研究的基础上。近年来，课题组先后创新研制了高品质的普鲁士蓝正极材料（ACS Appl. Mater. In...
南京大学现代工程与应用科学学院周豪慎、郭少华团队在钠离子电池正极材料离子混排研究方面取得重大进展（图）
南京大学现代工程与应用科学学院 周豪慎 郭少华 钠离子电池 正极材料 离子混排
2019/4/12
近日，现代工程与应用科学学院豪慎教授、郭少华副教授团队以Na0.8Co0.4Ti0.6O2为模型，通过球差电镜技术和傅里叶密度差分相结合的方法首次直接的观测到了层状钠离子电池正极材料中存在阳离子可逆混排现象，为钠离子电池的开发和设计提供了新的思路，并为层状电极材料研究提供了新的理论模型。相关工作已于近期发表在国际期刊Advanced Energy Materials，题为Capturing rev...
2018年11月30日，国际顶级综合性期刊《自然•通讯》(《Nature Communications》)刊登了我校材料学院/格莱特研究院夏晖教授团队在面向钠离子电池的锰基正极材料的重要研究成果，论文题名为：A monoclinic polymorph of sodium birnessite for ultrafast and ultrastable sodium ion stora...
钠离子电池高电压正极材料低能耗规模化制备取得重要进展（图）
钠离子电池 高电压 正极材料 低能耗规模化制备
2018/8/27
近日，在中国科学院过程工程研究所绿色化工研究部和中国科学院物理研究所清洁能源团队多年来持续不断的合作及共同努力下，钠离子电池用聚阴离子型高电压正极材料的低能耗规模化制备取得了重要进展。我们知道，可充电电池广泛用于生活中的诸多方面。使用广泛的锂离子电池由于锂资源价格昂贵以及地质储量有限等因素可能不能满足大规模储能的需求。而钠离子电池由于钠资源储量丰富且价格低廉越来越引起人们的广泛关注，并有可能在大规...
四川大学化工学院郭孝东副教授课题组在Advanced Energy Materials上发表论文——在钠离子电池研究方面取得重大进展（图）
四川大学化工学院 郭孝东 副教授 课题组 Advanced Energy Materials 钠离子电池
2018/6/10
近日，四川大学化学工程学院新能源材料与器件课题组郭孝东副教授与中科院学者合作，在钠离子电池研究方面取得重大进展，相关研究成果“A Layered–Tunnel Intergrowth Structure for High-Performance Sodium-Ion Oxide Cathode”发表于国际顶级期刊《Advanced Energy Materials》 (影响因子16.721)上。四...