乳夹 震动 走绳play 调教,国产真实乱人偷精品人妻,亚洲精品在线观看,人妻av无码专区久久绿巨人

 
當(dāng)前位置: 首頁 » 技術(shù)方案 » 前沿科技 » 正文

深圳先進(jìn)院等研發(fā)出高性能新型鈣離子電池


  來源: 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院 時間:2018-04-25 編輯:甘立人
分享到:

?

近日,中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院功能薄膜材料研究中心研究員唐永炳及其研究團(tuán)隊聯(lián)合清華-伯克利深圳學(xué)院、中科院金屬研究所沈陽材料科學(xué)國家研究中心研究員成會明研發(fā)出一種高性能的鈣離子電池。他們通過對電池結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新,使鈣離子電池具有全新的電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,并實現(xiàn)了室溫下穩(wěn)定的充放電反應(yīng)。相關(guān)研究結(jié)果以Reversible calcium alloying enables a practical room-temperature rechargeable calcium-ion battery with a high discharge voltage(《基于鈣-錫合金化反應(yīng)的室溫下穩(wěn)定運行的高電壓鈣離子電池》)為題在線發(fā)表于《自然》子刊《自然-化學(xué)》(Nature Chemistry,doi:10.1038/s41557-018-0045-4)上,并申請了中國發(fā)明專利(201710184368.1)和PCT專利(PCT/CN2017/078203)。

 

a)錫金屬負(fù)極在鈣離子電解液中的首次充放電曲線;(b,c)XRD分析表明,在充電過程中鈣離子和錫負(fù)極發(fā)生合金化反應(yīng)生成Ca7Sn6合金,在放電時Ca7Sn6發(fā)生去合金化反應(yīng);(d,e)鈣離子和錫在Ca7Sn6合金相中的四種成鍵情形及其對應(yīng)的結(jié)合能;(f)錫負(fù)極首次充放電過程的原位電化學(xué)應(yīng)力測試曲線。

在堿土金屬元素中,鈣具有極化低、標(biāo)準(zhǔn)電極電勢與鋰接近(Ca2+/Ca:?2.868 V vs. SHE,僅比鋰高170 mV)、離子為+2價(帶電荷數(shù)目為鋰離子的兩倍)、儲量豐富、成本較低的優(yōu)點,因此,鈣離子電池具有成為高效低成本儲能電池的潛力。然而,1991年Aurbach等人發(fā)現(xiàn)在傳統(tǒng)有機(jī)電解液中鈣離子很難穿透鈣金屬負(fù)極表面的鈍化膜,導(dǎo)致鈣離子無法像鋰離子那樣發(fā)生可逆的氧化還原反應(yīng)(J. Electrochem. Soc. 1991, 138, 3536),此后鈣離子電池的研究進(jìn)展緩慢。直到2016年,MIT的Sadoway等人采用熔融態(tài)的CaCl2和LiCl作為電解質(zhì),同時利用熔融的Ca-Mg合金和Bi金屬分別作為負(fù)極和正極材料,研發(fā)出了一種新型鈣離子液態(tài)電池,其工作電壓雖然不高(<1V),但在高溫下(550-700°C)表現(xiàn)出良好的循環(huán)穩(wěn)定性(Nat. Commun. 2016, 7, 10999)。而西班牙科學(xué)家Palacin等人雖然在室溫下未發(fā)現(xiàn)鈣離子的可逆氧化還原反應(yīng),但在75-100°C溫度下發(fā)現(xiàn)鈣離子在碳酸酯類電解液中能在鈣負(fù)極表面發(fā)生可逆沉積反應(yīng),并且在100°C 下能循環(huán)30周以上(Nat. Mater. 2016, 15, 169)。雖然高溫下的可逆充放電現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)為鈣離子電池的發(fā)展帶來了希望,但要想使鈣離子電池具有實用價值,其工作溫度還須降低到室溫附近,需要找到能實現(xiàn)可逆鈣離子嵌入/脫出的正負(fù)極材料并提高其電化學(xué)性能,包括室溫循環(huán)特性、倍率特性和工作電壓(目前<2V)。

該團(tuán)隊通過研究二元相圖后發(fā)現(xiàn)鈣與鈉、鋅、錫等多種金屬能形成合金相,進(jìn)一步對多種金屬負(fù)極在含有Ca(PF6)2的碳酸酯類電解液中的充放電特性進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)錫在鈣離子電解液中具有較好的可逆反應(yīng)和比容量,在首次充電過程中電解液中的鈣離子和錫負(fù)極發(fā)生合金化反應(yīng)形成Ca7Sn6合金,放電時Ca7Sn6發(fā)生去合金化反應(yīng)。理論模擬計算與原位電化學(xué)應(yīng)力測試表明,鈣和錫在Ca7Sn6合金相中的四種成鍵情形都具有較低的結(jié)合能,而且鈣離子嵌入錫負(fù)極時的電化學(xué)應(yīng)力為壓應(yīng)力,這種壓應(yīng)力不僅有助于維持材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定而且在鈣離子嵌入/脫出過程中有良好的可逆性。

基于上述發(fā)現(xiàn),該團(tuán)隊提出了一種新型的鈣離子電池:以錫箔作為負(fù)極與鈣離子發(fā)生可逆合金化反應(yīng),同時采用活性材料與集流體的一體化設(shè)計;以石墨作為正極實現(xiàn)陰離子(PF6?)的可逆插層/脫嵌反應(yīng);以溶有六氟磷酸鈣、具有5V耐高壓特性的碳酸酯類溶劑為電解液。該鈣離子電池具有優(yōu)異的電化學(xué)性能,平均放電中壓高達(dá)4.45V,在室溫下循環(huán)350圈后的容量保持率大于95%。

該工作拓展了鈣離子電池體系,豐富了鈣離子電池體系中正極、負(fù)極、電解液等關(guān)鍵材料的選擇范圍,對基于多價態(tài)離子的新型儲能器件的研究與開發(fā)具有重要借鑒意義。

 

關(guān)鍵詞:深圳先進(jìn)院 鈣離子電池 電池    瀏覽量:3970

聲明:凡本網(wǎng)注明"來源:儀商網(wǎng)"的所有作品,版權(quán)均屬于儀商網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編使用。
經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用,并注明"來源:儀商網(wǎng)"。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源的作品,歸原版權(quán)所有人所有。目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或證實其內(nèi)容的真實性,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。如有作品的內(nèi)容、版權(quán)以及其它問題的,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載自其它媒體或授權(quán)刊載,如有作品內(nèi)容、版權(quán)以及其它問題的,請聯(lián)系我們。相關(guān)合作、投稿、轉(zhuǎn)載授權(quán)等事宜,請聯(lián)系本網(wǎng)。
QQ:2268148259、3050252122。


讓制造業(yè)不缺測試測量工程師

最新發(fā)布
行業(yè)動態(tài)
技術(shù)方案
國際資訊
儀商專題
按分類瀏覽
Copyright ? 2023- 861718.com All rights reserved 版權(quán)所有 ?廣州德祿訊信息科技有限公司
本站轉(zhuǎn)載或引用文章涉及版權(quán)問題請與我們聯(lián)系。電話:020-34224268 傳真: 020-34113782

粵公網(wǎng)安備 44010502000033號

粵ICP備16022018號-4
18处破外女出血视频在线观看| 京东一热本色道久久爱| 一区二区三区中文字幕| 无码a片| 初尝人妻少妇中文字幕| 自w到高c的25种方法带图| 紫黑硕大撕裂高h| 成人国产片女人爽到高潮| 英语老师解开裙子坐我腿中间| 日韩无码av| 国产精品国产三级国产专区53| 国产精品免费一区二区三区四区| 激烈 痉挛 抽搐 潮喷 mp4| japanesehd熟女熟妇伦| 最近高清中文在线字幕在线观看| 无码人妻精品一区二区三区夜夜嗨| 久久久久99精品成人片| 意大利电影巜丰满的欲妇| 快穿之胸大喂奶h| 日本理伦片午夜理伦片| 国产亚洲av片在线观看18女人| 精产国品一二三产区区别在线观看| 精品少妇人妻av一区二区三区| 国产精品久久久久精品综合紧| 天干夜天干天天天爽视频| 夜夜爽妓女8888视频免费观看| 播放灌醉水嫩大学生国内精品| 男人撕开奶罩揉吮奶头gif| 久久精品国产亚洲av香蕉| cao死你好紧好爽好湿视频男男| 国产精品久久久亚洲偷窥女厕| 男与女 电影| 日韩欧美亚洲国产精品字幕久久久| 饥渴老翁一晚要了我三次| 日本爽快片18禁片免费久久| 黑人巨大精品欧美一区二区| 肉乳床欢无码a片120秒厨房里| 日韩吃奶摸下aa片免费观看| 国产一区二区精品久久岳| 在线看免费做爰60分钟视频| 日本成熟人妻理伦无码新片|