歡迎來到 阿儀網

免費注冊

首頁 | 產品 | 求購 | 資訊 | 專題 | 找廠商 | 打聽 | 人才 | 品牌 | 資料 | 技術文獻 | 展會 | 耗材 | 配件 | 新品 | 促銷 | 書籍 | 招標 | 優質儀器
廣告
廣告

您的位置:首頁>儀器儀表資訊>實驗室動態>青島能源所開發出利用誘導沉積制備薄層無枝晶金屬鋰負極新方法

青島能源所開發出利用誘導沉積制備薄層無枝晶金屬鋰負極新方法

發布時間:2021/10/20 16:43:23編輯:Ma Liang
已有774人關注

·   
  隨著智能手機、電動汽車等產業的高速發展,對兼具高能量密度、高安全性的二次儲能電池的需求日益增長。近年來,在各類電池材料體系中,金屬鋰具有高理論容量(3860mAh g-1)、低氧化還原電勢(-3.04V vs. 標準氫電極)、低密度(0.59 g cm-3)等優勢,成為儲能研究領域的前沿課題。然而,金屬鋰負極在充放電過程中,易與電解液發生各種副反應形成不穩定的固體電解質界面膜(SEI),且伴隨電極界面鋰的不規則沉積導致形成針狀或樹枝狀的鋰枝晶。鋰枝晶的形成和生長會給電池體系帶來不可逆的容量損失,甚至可能會穿過隔膜而導致電池正負極內部短路引起過熱、自燃等安全隱患。如何更好地調控金屬鋰在電化學沉積界面的成核以及沉積行為、抑制電化學反應過程中鋰枝晶生長是實現金屬鋰負極在高能量密度二次電池,包括鋰金屬固態電池、鋰硫電池、鋰空電池能否實現實際應用的關鍵。
  中國科學院青島生物能源與過程研究所碳基材料與能源應用研究組利用富碳結構石墨炔分子中大量分布的活性炔鍵以及微納孔結構等獨特性質,將石墨炔及其衍生物應用于金屬負極保護,取得了系列創新性研究成果:石墨炔在金屬鋁負極表面可以有效降低鋁鋰合金的沉積電位,抑制鋰在鋁負極界面的快速無序沉積,緩解電化學反應過程中鋁負極的粉化失效;運用三維結構石墨炔碳骨架的親鋰性和導電性,可以在銅集流體表面實現穩定的、無枝晶的金屬鋰沉積(ACS Applied Energy MaterialsACS Sustainable Chemistry & EngineeringCarbonACS Applied Materials & Interfaces)。
  在上述研究基礎上,該研究組進一步運用分子結構設計,將具有較大電負性和親鋰作用的含硫噻吩官能團與炔鍵相連,報道了一種利用誘導沉積的方法直接在集流體表面實現可控制備薄層海藻狀金屬鋰負極以提高鋰金屬電池循環穩定性的方法。研究將具有較大電負性和親鋰作用的含硫噻吩官能團與炔鍵相連,實現噻吩炔表面鋰金屬的均勻成核和生長,并形成由單個金屬鋰棒生成的海藻狀金屬鋰薄層。研究通過理論計算明確噻吩炔中均勻分布的硫原子與炔鍵形成的協同效應增強鋰與成核活性位點之間的相互作用,優化整個碳骨架區對于鋰的均勻吸附能力,利用硫原子調控電荷在鋰與噻吩炔界面的轉移與傳輸性能,降低鋰的成核過電勢從而誘導鋰均勻成核。結果表明,海藻狀薄層金屬鋰與銅箔上直接沉積的塊狀金屬鋰相比,體現出較低的成核過電勢與界面阻抗,并在對稱金屬鋰電池中表現出優異的循環穩定性。由海藻狀鋰金屬負極和Li4Ti5O12作為正極組裝的全電池在1000多個循環中具有優異的容量保持率。
  該研究為制備具有特定形貌的薄層鋰金屬負極提供了簡便而可控的策略,有助于加深對金屬鋰沉積機理的認識,并有望推動金屬鋰在無負極金屬鋰電池等高能量密度電池中的應用。近日,相關研究成果以Self‐Regulation Seaweed‐Like Lithium Metal Anode Enables Stable Cycle Life of Lithium Battery為題,發表在Advanced Functional Materials上。研究工作得到國家自然科學基金、中科院重點部署項目等的支持。
 

微信號:ayiwangapp17

(來源: 中國科學院科技產業網 )

標簽:

上一篇:蘇州醫工所在三維粒子追蹤領域取得進展 下一篇:遺傳發育所揭示藍細菌受光/暗調控的蛋白質降解

為您推薦

相關新聞

心理所等研發出磁共振腦影像一鍵式數據處理與分析軟件平臺 發布時間:2021/10/22 16:17:09
·     功能磁共振成像(Functional magnetic resonance imaging,fMRI)技術被廣泛應用于有關認
蘇州醫工所在卵巢癌術前精確診斷研究中取得進展 發布時間:2021/10/22 16:16:16
·     卵巢癌(Ovarian Cancer,OC)是婦科惡性腫瘤,依據其細胞來源可分為上皮性卵巢癌(Epithelial Ovar
東莞材料基因高等理工研究院高溫材料試驗機采購項目(二次招標)招標公告 發布時間:2021/10/22 16:15:29
項目概況東莞材料基因高等理工研究院高溫材料試驗機采購項目(二次招標)招標項目的潛在投標人應在廣東省政府采購網https://gdgpo.czt.gd.gov.cn/獲取招標文件,并于2021年11月1
北京冬奧會來臨,現代科技承載中華文化 發布時間:2021/10/22 11:52:46
導讀:經歷過2008年北京奧運會的人,相信對于祥云火炬以及圣火的傳遞一定還記憶猶新。如今13過去,伴隨著冬奧會的臨近,圣火再一次來到了北京,而我們也將再一次以東道主的身份,去籌辦一場世界矚目的運動會。
智能表計市場規模壯大,市場行業朝陽上升 發布時間:2021/10/22 11:52:03
       導讀:智能表計不僅能將表端的用戶信息和計量數據統一傳輸到集中器,供相關部門實時監控每塊表的在線運行情況、定時抄表、調整價格,還能方便用戶在線查詢、
我國太陽探測儀器飛躍進步 發布時間:2021/10/22 11:46:44
  10月14日18時51分,我國在太原衛星發射中心采用長征二號丁運載火箭,成功發射首顆太陽探測科學技術試驗衛星“羲和號”,實現我國太陽探測零的突破。  人類發射空間探測器探測
廣告

圖片視點

心理所等研發出磁共振腦影像一鍵式數據處理與分析軟件平臺

優質產品

版權聲明

凡本網注明"來源:阿儀網"的所有作品,版權均屬于阿儀網,未經本網授權不得轉載、摘編或利 用其它方式使用。已獲本網授 權的作品,應在授權范圍內使用,并注明"來源:阿儀網"。違者本網將追究相關法律責任。

本網凡注明"來源:xxx(非本網)"的作品,均轉載自其它媒體,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其 真實性負責,且不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。如其他媒體、網站或個人從本網下載使用 ,必須保留本網注明 的"稿件來源",并自負版權等法律責任。

如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起兩周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。

旗下頻道

色譜儀 光譜儀 反應釜 試驗箱 試驗機 攪拌器 培養箱 離心機 水分測定 氣體檢測 量熱儀 石油儀器 純水器 比表面儀 溫度記錄 流量計 萬用表 顯微鏡 粒度儀 測厚儀 硬度計 酸度計 元素分析 生物試劑 電線電纜 天平衡器 傳感器 食品檢測 壓力儀表 電化學 測厚儀 閥門儀表 電力儀表 干燥設備 藥物檢測
污视频草莓视频-草莓视频黄板app黄在线观看-污软件草莓视频在哪下载