厦门大学合成具优异性能负极材料——石墨烯包覆ZnO-Mn-C纳米片组装空心微球
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厦门大学合成具优异性能负极材料——石墨烯包覆ZnO-Mn-C纳米片组装空心微球

  ZnO作为,可以通过转化反应和合金化反应机制与锂离子相互作用,表现出比传统石墨负极更高的理论比容量和适中的工作电压(可避免形成锂枝晶),对提高锂离子电池的单位体积内的包含的能量和安全性能具备极其重大意义。然而,循环过程中ZnO材料剧烈的体积变化和差的电子传导性严重制约其循环和倍率性能。如何有效提升ZnO负极材料的储锂性能是其实现规模化应用的关键。最近,厦门大学彭栋梁教授(通讯作者)和谢清水助理教授(第一作者)通过简便的双静电吸附组装的方法成功合成了石墨烯包覆ZnO-Mn-C纳米片组装空心微球。得益于在原子缺陷(氧空位)、结构、维度和成分方面的多尺度协同设计,合成的ZnO基复合材料作为锂离子电池负极时表现出高的可逆容量和优异的循环与倍率性能。该文章发表在国际知名期刊Advanced  Functional Materials上。

  如图1所示,实验以自制的柠檬酸锌实心微米球为锌源,通过两次简便的室温静电吸附过程合成氧化石墨烯包覆柠檬酸锌锰空心微球前躯体,接着在惰性气氛下热处理合成最终产物,即还原氧化石墨烯包覆ZnO-Mn-C纳米片组装空心微球。

  如图3所示,石墨烯包覆ZnO-Mn-C纳米片组装空心微球作为锂离子电池负极在100  mA/g电流密度下循环时,其首次库伦效率为67.3%;经过小电流(300 mA/g)活化后该负极材料在大的电流密度(2000  mA/g)下充放电时表现出优异的循环稳定性,1000次循环后可逆容量约为843 mA h/g;长循环后仍表现出高的倍率性能,在5000  mA/g电流密度下的可逆容量约为422 mA h/g。

  如图4所示,作者通过DFT模拟计算了样品内部氧空位引起的电荷转移现象,并指出氧空位引起的面内局域电场有利于循环过程中锂离子和电子的扩散迁移,可提升电化学反应动力学特性和高倍率循环性能。

  图4.氧空位引起电荷转移现象的理论计算及其对循环过程中电子和离子迁移扩散的加速作用。

  该研究成果获得国家重点研发计划“纳米专项”(No.2016YFA0202602),国家自然科学基金项目(Nos.51571167和51701169),福建省自然科学基金项目(No.  2017J05087),福建省高校青年自然基金重点项目(No.JZ160397)和福建省中青年教师教育科研项目(No.JAT160017)的全力支持。感谢武汉理工大学麦立强教授、厦门大学朱梓忠教授在材料性能测试和理论计算方面的大力支持。

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  日前,贝特瑞在接受机构调研时表示,目前公司负极已投产产能为49.5万吨/年,正极投产产能为6.3万吨/年。前三季度公司正负极产能利用率基本在70%以上,预计明年会有所提升。

  为杭州亚运会提供接驳服务的2500台吉利星际客车,产自四川南充;在四川德阳,东方汽轮机有限公司研发的G50重型燃机填补国内技术空白……在四川各地,高水平发展动能澎湃。今年7月,习在四川考察时强调,四川要逐步从全国大局把握自身的战略地位和战略使命,立足本地实际,明确发展思路和主

  11月17日,就年产3万套锂电负极装备及3万吨锂电池负极材料项目,河南省渑池县人民政府与青岛正望新材料股份有限公司签署战略合作协议。该项目总投资2亿元。项目分两期进行建设,一期计划投资0.5亿元,半年内建成投产;二期计划投资1.5亿元,一年建成投产。产品有石墨坩埚、石墨负极材料、半导体光伏

  企查查显示,近日,山西明瑞新能源材料科技有限公司成立,注册资本1亿元,营业范围包含:电池制造;非金属矿物制品制造;石墨及碳素制品制造;新化学物质生产等。企查查股权穿透显示,该公司由贝特瑞、山西北方明星新能源科技投资发展有限公司共同持股。

  北极星储能网从央视网科技官方微博获悉,近日,我国首款宽温域锂电池成功进行高低温环境测试。它由中科院历时10年研发,创新电池负极材料和电解质体系,能在零下70℃至零上80℃正常使用,充电快、成本低、寿命长,有望解决新能源车冬季续航缩水、低温启动困难等难题。目前已在东北等地开展应用示范。

  近日,湖南铂威新能源科技有限公司年产5万吨锂离子电池负极材料产业化项目建设即将完工,预计春节投产。据介绍,目前厂房、办公研发大楼和员工生活配套楼已基本封顶,主体工程现在进入装修阶段,车间将在未来一个月内完成硬化以及机器设备入场,在2023年12月份会进入预验收阶段。湖南铂威新能源科技有

  璞泰来11月13日公告,本次完成非公开发行1.21亿股公司股份,发行价23.16元/股,募集资金28.21亿元,募集资金拟全部用于年产10万吨高性能锂离子电池负极材料一体化建设项目、年产9.6亿平方米基膜涂覆一体化建设项目及补充流动资金。财通基金、申万宏源等16名对象获配。

  鹏辉能源11月10日在投资者互动平台表示,目前钠离子电池成本相比锂离子电池来说无显著优势,主要是负极材料硬炭成本比较高,为行业降本瓶颈。

  11月9日,由云南凯耀威新能源科技有限公司投资建设的云县年产18万吨锂电池新材料一体化一期项目建成投产。项目一期投资6.2亿元,占地100亩,可实现年产3万吨锂离子电池负极材料石墨化产能。在新建成的1号标准化厂房内,7条生产线投入生产,其中磨粉生产线条,负责粉碎和整形;烘干生产线一条,完成破

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  尚太科技10月25日接待机构调研时表示,整体看来,目前整个负极材料市场仍处于产能结构性过剩状态,年初以来负极材料产品价格不断走低,包括公司在内的整个负极材料市场平均价格相比去年普遍下降。我们大家都认为目前的低位价格,大部分企业的利润空间已经压缩至成本线附近,甚至很大比例企业已开始亏损,在当

  北极星太阳能光伏网获悉,10月12日,大同新成新材料股份有限公司与西北工业大学、西安科技大学合作共建新型光伏材料联合实验室及柔性钙钛矿太阳能电池工艺及设备开发项目签约揭牌仪式举行。大同新成新材料股份有限公司立足企业创新发展,依托产业优势、专业人才和设备优势,与西北工业大学材料学院合作

  北极星储能网获悉,8月18日,福建龙岩永定区石墨烯动力(储能)锂离子电池生产项目签约。据悉,该项目总投资18亿,由深圳宁迪新能源有限公司投建,项目年产4GWh动力电池及储能电池,分两期建设。约定一期项目投产后3年内达产,实现年产值8亿元以上、年纳税5000万元以上。

  5月11日,镇江500千伏访仙变电站室外5号主变500千伏侧5042开关汇控柜,喷涂了新型纳米陶瓷散热材料,柜体温度半小时内从26.5℃降到了20.8℃。此次采用的纳米远红外陶瓷材料与高品质石墨烯组合“降温服”,可以大幅度的提高热管理效率,在不需要外部任何能源、不占用额外体积、不增添设备的情况下,以“零能

  “目前,单层石墨烯的市场公价是每克近千元,通过我们的特殊提取技术,可以使成本下降至目前的百分之一。”日前,在参观北京旭华时代科技有限公司(以下简称“北京旭华”)研发车间时,该公司董事长崔旭指着玻璃容器内的黑棕色液体向记者如此介绍。该公司曲面石墨烯已量产下线吨;预计年

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  由位于柏林的全球能源互联网欧洲研究院(简称欧洲研究院)重点研发的石墨烯改性电工材料新技术此前成功应用于高压断路器新型电触头制备。近日,基于这种新型电触头部件的252KV/63KA敞开式柱上断路器在宁夏石嘴山步桥变电站中正式投入运行。据介绍,这项高端电工材料新技术在全球范围内率先填补了石墨烯改

  6月24日由国网联研院、中国电科院、国网宁夏电力、平高集团联合研发的252千伏石墨烯断路器在石嘴山电网220千伏步桥变电站成功挂网运行,标志国内首台基于石墨烯改性电触头的252kV/63kASF6敞开柱式断路器在石嘴山电网正式运行。据了解,新型的石墨烯改性电触头表现出优异的耐磨性、导电性、抗熔焊性和抗

  4月25日获悉,中国电力科学研究院有限公司完成新型防腐涂料变压器温升模拟实验。实验多个方面数据显示,与传统防腐蚀涂层相比,新型防腐涂料可延长变压器绝缘纸服役寿命,明显提升变压器等输变电设备环保性能,还克服了常规涂料添加高导热填料后防腐蚀和抗老化性能下降的难题。由于传统防腐蚀涂层热导率远低于外壳金属材料

  北极星储能网获悉,1月17日,湖北房县举行2022年招商引资“开门红”签约仪式,14个项目集中签约,其中两个储能生产项目,总投资30.5亿。湖北世润新材料有限公司投资5千万元建设石墨烯项目、湖北钒界新能源有限公司投资30亿元建设钒储能项目、

  为了寻求可持续的能源储存,瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员提出了一个新的概念,将石墨烯应用到可持续的钠离子电池中,从而让容量比传统钠离子电池增长了十倍。

  11月29日中建三局马来西亚公司承建的英诺威新材料科技有限公司高性能锂离子电池隔膜一期项目举行奠基仪式。该项目位于马来西亚槟城柏淡科技园,总投资64亿令吉,分为两期进行建设。其中一期投资32亿令吉,占地超66英亩,总建筑面积达20万平方米以上。项目旨在打造行业领先的锂电池隔膜生产基地,建设年

  11月28日,融捷能源锂离子电池制造基地与研发中心项目在南沙正式投产。作为融捷集团在粤港澳大湾区的重要战略布局,广州融捷能源科技有限公司(下称“融捷新能源”)将打造成为国内新能源产业新标杆。从去年10月,融捷新能源在万顷沙打下第一根桩,经过320天,融捷集团完成了项目规划、厂房兴建、设备

  11月28日,广州融捷能源科技有限公司(下称“融捷能源”)锂离子电池制造基地与研发中心项目正式投产。融捷南沙锂离子电池制造基地与研发中心项目位于广州市南沙区万顷沙镇,占地约400亩,建设规划总建筑面积53万平方米,规划储能与动力锂离子电池年产能35GWh,年产值约350亿元人民币。该项目主要打造

  沧州明珠11月27日公告,公司孙公司沧州明珠锂电隔膜有限公司在河北省沧州高新区投资建设“年产5亿平方米干法锂离子电池隔膜项目”。项目投资总金额3.5亿元,用于干法锂离子电池隔膜产品的生产。公司目前干法锂离子电池隔膜年设计产能1亿平方米,本项目建设完工达产后,公司干法锂离子电池隔膜年设计产

  “双碳”战略下,绿色制造是实现产业转型的重要任务。2023年11月8日,工信部节能与综合利用司发布绿色制造名单,蜂巢能源科技股份有限公司成功上榜“绿色供应链管理企业”榜单。近年来,蜂巢能源采购中心积极打造绿色供应链管理,将供应商环境保护、可再次生产的能源利用、回收料使用、原材料碳足迹等可持续

  “汽车是在欧洲发明的,我认为它必须在这里得到改造。”这话出自马罗什·谢夫乔维奇(Maroefovi)之口,他是一位斯洛伐克政治家,也是欧盟委员会的副主席,负责能源联盟领域。如果有一天欧洲电池真的如愿做到了世界龙头,马罗什的名字必定会被写进历史。就是他,推动了欧洲电池联盟(EBA)的成立进而开

  11月21日,在项目现场了解到,衡川锂离子电池隔膜一期项目8条涂布线条基膜线的工艺管道、设备基础板正在安装,气体回收、液相回收等配套设施同步安装,200余名工人正在为明年4月试生产做准备。据悉,衡川新能源年产30亿平方米锂离子电池隔膜生产项目,总占地面积36.7万平方米,总投资110亿

  11月22日,准格尔旗人民政府与常州硅源新能材料有限公司就年产2万吨硅碳负极材料项目举行签约仪式。项目总投资22亿元,建成后将变成全球顶级规模、国内产能第一的硅碳负极材料项目。常州硅源新能材料有限公司是全球少数几家可以批量化生产硅碳负极材料的企业,主要是做锂离子电池硅碳负极材料的研发、

  北极星储能网获悉,近日,安徽省政府新闻办举办十大新兴起的产业系列主题新闻发布会,会上指出,今年前三季度,安徽省光伏制造业实现营业收入2101.9亿元,同比增长79%,已超过2022年全年规模;锂离子电池行业实现营业收入743亿元,同比增长53.3%。近年来,安徽省先后诞生了全球首台35kV中压直挂光伏逆变器

  紫建电子在和投入资金的人互动时表示,将继续聚焦新兴消费类锂离子电池的研发、生产、销售,进一步拓展新客户、新渠道、新领域,巩固和提升公司的市场竞争力;同时借助在产业配套和技术上的支持等方面资源优势,积极捕捉新兴领域和海外市场的发展机会(比如储能电源、AR/VR、游戏手柄等市场领域),为公司带来新

  11月17日上午,力神电池新一代圆柱型锂离子电池研发生产基地开工仪式在苏州高新区圆满举行。此次开工的新一代圆柱型锂离子电池研发生产基地新增建筑面积10.1万平方米,将逐步扩大产能规模,提升研发创造新兴事物的能力,目标产品重点应用方向为电动工具、两轮车和智能家居,总体设计年产7.3GWh21700型号圆柱型