近日，中国科学院物理研究所的研究团队，在李钰琦博士、胡勇胜研究员、陆雅翔副研究员的指导下，联合荷兰代尔夫特理工大学Marnix Wagemaker教授，成功研发出一款基于硬碳负极的快速充电钠离子电池。这一研究成果为电动汽车和电网储能领域中的“充电焦虑”问题提供了革命性的解决方案。当前，电动汽车市场面临的一大挑战是锂离...
1硬碳负极的快充性能 在这里，作者选择了特定的硬碳球（HCSs）作为研究快速充电特性起源的模型系统。两种不同的碳化温度（1200和1600 °C）来调节HCSs的微观结构。利用层状O3-Na(Cu1/9Ni2/9Fe1/3Mn1/3)O2正极和HCS负极，对大尺寸NIB（26700型圆柱形电池）进行了快速充电/放电试验。基于HCS-1200的全电池在0....
为了解决这个问题,一系列先进的负极材料已经被提出,如石墨烯-Nb2O5复合材料等,它们都表现出良好的动力学,所有这些都依赖于通常与优异动力学相关的倾斜电压分布。具有可调结构和低反应应变的硬碳已被应用于一些高功率型LIBs。 尽管先前的研究表明,特定条件下的软包电池可以实现快速充电,然而到目前为止,还没有关于基于具...
回顾过去,对硬碳中Li和Na容量的准确评估,包括0 V以下的隐藏容量 、以及硬碳-锂和钠表面接触的重要性,为储存机制提供了定量和统一的解释。作者提出了一种类似UPD的行为,使硬碳和快速充电的良好动力学合理化。这些见解促进了具有可预测电化学行为的未来碳负极的实际设计,以接近NIB在电网储能应用中的最佳快速充电性能。
尽管先前的研究表明,特定条件下的软包电池可以实现快速充电,然而到目前为止,还没有关于基于具有厚硬碳负极的Ah级电池的快充NIB的报告。在高倍率下实现具有高面容量的长循环寿命尤其具有挑战性。 成果简介 近日,中国科学院物理研究所胡勇胜、陆雅翔团队和代尔夫特理工大学的Marnix Wagemaker团队合作,报道了Ah级基于硬质碳负...
在全球寻求解决“充电焦虑”问题的背景下,中科院物理研究所的李钰琦博士在胡勇胜研究员、陆雅翔副研究员和荷兰代尔夫特理工大学Marnix Wagemaker教授的指导下,取得了重大科研进展。他们成功开发了一种基于硬碳负极的高效快充钠离子电池,标志着电动汽车和电网储能技术的一大步前进。
近日,中国科学院物理研究所的研究团队,在李钰琦博士、胡勇胜研究员、陆雅翔副研究员的指导下,联合荷兰代尔夫特理工大学Marnix Wagemaker教授,成功研发出一款基于硬碳负极的快速充电钠离子电池。这一研究成果为电动汽车和电网储能领域中的“充电焦虑”问题提供了革命性的解决方案。
使用该材料作为正极、硬碳作为负极组装的钠离子全电池具有210 Wh/Kg 的能量密度(基于正负极活性物质质量计算得到)、90%的能量转换效率、优异的倍率性能(6C充放电,容量保持率74%)和循环性能。基于此,该研究组已开发出了一款2Ah的软包钠离子电池,经过进一步优化后实际能量密度可达100Wh/kg。这为后续实现低成本、环境...
钠电池中最常见的负极是硬碳,而不是石墨。硬碳的典型的结构是无序的几层石墨层堆栈和相邻的纳米级孔隙的混合物。Na通过插层和在孔中吸附(和/或沉积)来存储。与Na+/Na相比,在~0.1V处观察到了近乎平坦的电压分布。硬质碳可由各种碳质前驱体在~...
使用该材料作为正极、硬碳作为负极组装的钠离子全电池具有210 Wh/Kg 的能量密度(基于正负极活性物质质量计算得到)、90%的能量转换效率、优异的倍率性能(6C充放电,容量保持率74%)和循环性能。基于此,该研究组已开发出了一款2Ah的软包钠离子电池,经过进一步优化后实际能量密度可达100Wh/kg。这为后续实现低成本、环境...