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科学家开发出超低温无负极锌离子电池
超低温 无负极 锌离子电池
2024/4/9
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队和韩国延世大学Sang-Young Lee教授、高丽大学Sang Kyu Kwak教授等合作，在超低温锌离子电池研究中取得新进展。合作团队在水系电解质中引入软酸/硬碱两性离子，增强了电解质-电极界面的抗冻性质，以此构建出无负极、超低温锌离子全电池。相关成果发表在《能源与环境科学》。
本发明涉及锌溴氧化还原液流电池正极电极及其制备方法，包括碳塑复合材料板，及在碳塑复合材料板的一侧表面附着的高比表面积的催化层；催化层由粘接剂氯化聚丙烯或氯化聚乙烯、催化剂活性炭或碳载金属、导电剂导电石墨或碳黑构成。本发明是在聚丙烯、聚乙烯等热塑性导电板上涂覆或粘接高比表面积的催化层，同时兼顾较高的比表面积和高导电率，提高了正极溴的氧化还原活性和整体的导电性能。避免了使用传统碳毡电极时导致的电极厚度...
本发明涉及一种锌镍单液流电池正极，包括基底，于基底表面上原位生长或附着的组成材料为氢氧化镍的双层纳米管。所述双层管状纳米氢氧化镍材料是以氧化锌纳米管为模板，通过镍盐水解法制备而成。由该电池由于正极材料的特殊结构使其兼具超级电容器及锌镍单液流电池的特点，具有能量密度高、循环寿命长、成本低、结构及制造工艺简单的特点。
本发明涉及一种锌镍液流电池结构及包含其的电池系统，所述电池由单电池或二节以上的单电池组成的电池模块、以及电池两侧的正、负极端板组成，单电池按顺序依次包括正极集流体、正极、正极流场板、负极。所述的电池系统由电池、循环泵和管路组成，电解液填充于电池内的流道中，电池的电解液进口和出口通过管路经循环泵相连，电池充放电时，电解液在循环泵的作用下通过管路在单电池或电池模块内部进行自循环。该电池正极两侧设置双侧...
2024年1月19日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室无机膜与催化新材料研究组（504组）杨维慎研究员和朱凯月研究员团队在锌离子电池电解液研究方面取得新进展，揭示了电解液中水含量对正负极界面动力学和可逆性的影响，发现通过适当的调控电解液中的水含量，可以打破锌离子电池中高容量和长寿命难以兼得的限制，进而同时实现锌离子电池的高容量和长寿命。
本发明研发了一类能够在0-160℃，0.1-6MPa催化CO2与环氧烷烃发生环加成反应生成相应环状碳酸酯的新型催化剂及其制备方法。本发明的催化剂为金属铬、锌、铜络合的共轭微孔高分子聚合物CMP，其中：CMP-1为一类金属铬络合的高分子聚合物，CMP-2是一类金属锌络合的高分子聚合物，CMP-3是一类金属铜络合的高分子聚合物；用以上不同金属络合的高分子催化剂催化CO2与环氧烷烃在常温常压下反应，得到...
本发明涉及一种快速检测爆炸物气氛的分级结构硫化锌颗粒的制备方法，该方法采用混合溶剂热法制备分级结构纳米颗粒，利用去离子水与乙醇胺组成的混合溶液制备锰离子掺杂的分级结构硫化锌纳米颗粒。该方法通过加入硝酸锰或乙酸锰来调节气敏材料的表面缺陷和电子耗尽层，改变材料的响应性能。通过制备锰离子掺杂的分级结构硫化锌纳米颗粒，将分级结构纳米材料比表面积大的优势和锰离子掺杂调控电子耗尽层结合起来，从而改善材料的气敏...
苏州纳米所蔺洪振团队等AEM：低温锌离子电池的构筑策略、进展与展望（图）
蔺洪振 锌离子电池 电解质界面
2024/1/17
随着新型储能系统的飞速发展，对高能量密度及高安全性电池提出了更苛刻的要求，如在低温工作下的稳定运行。安全、经济高效和可持续的水系锌离子电池，作为大规模储能的理想选择被广泛研究。其中，钒基正极材料具有较高的理论比容量（589 mAh g-1）、可调的层状结构和优异的低温电化学性能，为提高长寿命低温锌离子电池的能量密度提供了关键选择。然而，钒基锌离子电池在低温工作环境的应用仍面临极大挑战。具体而言，大...
本发明涉及一种片状锌硅层状双羟基复合氢氧化物光催化剂及应用，该方法以蛭石为基底原料，通过对其酸活化得到活性二氧化硅基底和硅离子源，采用连续外延的生长方式，制备了片状锌硅层状双羟基复合氢氧化物（ZnSi‑LDH）光催化剂。该片状锌硅层状双羟基复合氢氧化物（ZnSi‑LDH）光催化剂材料的形态和尺寸均一，比表面较大，光催化活性较好，可有效光催化降解4‑氯苯酚。该制备...
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种锌离子单液流电池
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锌离子 单液流电池
2023/12/29
本发明涉及一种锌离子单液流电池，由一节或二节以上单电池串联而成的电池模块、电解液储液罐、循环泵和循环管路组成；单电池包括正极、负极，其中正极由基体和其上的正极材料组成，负极为沉积型电极，电解液为含锌离子的盐溶液。该电池由于正极反应采用锌离子的嵌入及脱嵌反应，具有安全性高、能量密度高、循环寿命长、成本低、结构及制造工艺简单的特点。
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种半固态锌镍液流电池
中国科学院大连化学物理研究所 专利 半固态 锌镍 液流电池
2023/12/28
一种半固态锌镍液流电池，单电池由正负极端板、正极、负极、隔膜、储液罐、管路、泵组成。其中正极采用多孔电极，负极为沉积型电极，正极中的活性物质氢氧化镍悬浮分散在正极电解液中，负极电解液为高浓度碱性锌酸盐溶液。充电时，电解液经由泵从储液罐分别输送至正、负极，正极电解液中的活性物质氢氧化镍被氧化成羟基氧化镍；负极电解液中锌离子直接以锌单质形式沉积在负极。放电时，正极储罐中的羟基氧化镍被还原为氢氧化镍；锌...
2023年12月27日，中国科学院合肥物质院固体所胡林华研究员团队在水系锌离子电池（AZIBs）电解液研究方面取得了新进展。他们通过在电解液中引入亲锌性马来酸钠添加剂，成功地改变了锌电极的表面生长，从而显著提高了电池的充放电可逆性和循环稳定性。这一研究成果发表在国际期刊 Advanced Functional Materials 上。
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种锌铁单液流电池
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锌铁单液流电池
2023/12/19
本发明涉及一种锌铁单液流电池，由一节单电池或二节以上单电池串联而成的电池模块、电解液储液罐、循环泵、循环管路组成；单电池包括正负极端板、正极、负极，电解液为碱性锌酸盐溶液，正负极采用相同电解液，正极反应为FeO与Fe2O3的固相转化。本发明的锌铁单液流电池克服了传统锌铁液流电池的交叉污染问题，具有循环寿命长、成本低、结构及制造工艺简单的特点。
中国科学院大连化学物理研究所揭示电解液活性物质结构对锌沉积的影响机制（图）
电解液活性 物质结构 锌沉积
2024/1/11
2023年12月11日，中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部（DNL17）李先锋研究员和袁治章研究员团队在碱性锌铁液流电池电解液研究方面取得新进展。团队通过调节锌活性物质的配位结构，揭示了其对锌沉积的影响机制，实现了碱性锌铁液流电池的高效稳定运行。
中国科学院深圳先进技术研究院专利：铜锌锡硫硒薄膜及其制备方法，铜锌锡硫硒薄膜太阳能电池