作为候选材料,最近已经开发出采用真空沉积法在柔性基底上制造的电池;然而,使用昂贵的阴极材料、基于物理气相沉积的电解质以及面积有限的制造工艺使装置结构庞大且过于复杂。[9–11] 厚基底会导致有限的灵活性(大弯曲半径)、降低的长期循环性能和高工艺成本,这与皮肤兼容电子产品的要求相矛盾。[6] 由于这些缺点,迫切需要低成本、大面积、高产量的印刷微型超级电容器(μ SC)。这导致了薄的平面装置的发展,它提供高功率密度(快速充电,以秒为单位)和循环能力(超过 10 000 次循环),具有易于制造和可扩展、直接的溶液处理方法的优点。[12,13] 使用不同的印刷方法,由各种碳同素异形体、导电聚合物和 Mxenes 印刷的 μ SC 被制造为电极。 [13–16] 超薄电化学储能装置采用聚酰亚胺 [17]、聚对二甲苯 C [18] 或带有载体支撑的 PET 箔 [19] 等薄基板。与无机类似物相比,导电聚合物通常被认为较差,因为其能量输送适中、化学稳定性高、循环性有限。然而,低成本印刷到柔性基板上或聚合成支架的可能性允许制造具有良好电容循环保持力的多孔电极。[20,21]
这项工作通过开发氟化和塑性晶体嵌入弹性电解质 (F-PCEE) 展示了固态锂金属电池 (LMB) 的低温操作。F-PCEE 是通过聚合物基质和塑性晶体相之间的聚合诱导相分离形成的,在 -10°C 时提供高机械应变 (≈ 300%) 和离子电导率 (≈ 0.23 mS cm − 1)。值得注意的是,两相之间的强相分离导致锂 (Li) 盐在塑性晶体相内的选择性分布,从而实现低温下优异的弹性和高离子电导率。 Li/LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 全电池中的 F-PCEE 在 -10 °C 和 -20 °C 下分别保持 74.4% 和 42.5% 的放电容量,而 25 °C 下则相反。此外,全电池在 -10 °C 下经过 150 次循环后容量保持率为 85.3%,截止电压高达 4.5 V,是已报道的低温 LMB 固体聚合物电解质中循环性能最高的之一。这项工作将 F-PCEE 在 -10 °C 下延长的循环寿命归因于其出色的机械稳定性以抑制锂枝晶的生长和形成优异的富 LiF 中间相的能力。这项研究建立了弹性电解质的设计策略,用于开发在低温和高电压下工作的固态 LMB。
mxene作为一种不同的储能系统的电极材料进行了研究。实验结果表明,MXENES作为阳极材料具有出色的循环性能,尤其是在较大的电流密度下。但是,可逆能力相对较低,这是满足工业应用需求的重要障碍。这项工作通过原位方法合成了N掺杂的石墨烯样碳(NGC)插入的Ti 3 C 2 t X(NGC-Ti 3 C 2 t X)van der waals异质结构通过原位方法。所制备的NGC-TI 3 C 2 T X van der waals异质结构用作钠离子和锂离子电池电极。对于钠离子电池,在20 mA g-1的特定电流中实现305 mAh g-1的可逆特异性容量,比Ti 3 C 2 t X X X X的特定电流高2.3倍。对于锂离子电池,在20 mA g-1的特定电流下,可逆能力为400 mAh g-1,是Ti 3 C 2 t X X的1.5倍。由NGC-TI 3 C 2 T X制成的钠离子和锂离子电池都显示出高循环稳定性。理论计算还验证了NGC-TI 3 C 2 O 2系统中电池容量的显着改善,这归因于NGC边缘状态下工作离子的附加吸附。这项工作是一种创新的方式,可以合成新的范德华异质结构,并提供了一条新的途径,以显着提高电化学性能。
复合聚合物陶瓷电解质结合了聚合物和陶瓷的优点,在高能量密度锂金属电池中表现出了巨大的潜力。然而,低离子电导率和与电极的接触不良限制了它们的实际应用。在这项研究中,我们开发了一种高导电性和稳定性的复合电解质,该电解质具有高陶瓷负载量,可用于高能量密度锂金属电池。该电解质通过原位聚合生产,由聚偏氟乙烯/陶瓷基质中的一种名为聚-1,3-二氧戊环的聚合物组成,具有出色的室温离子电导率(1.2 mS cm − 1),并且在 1500 小时内与锂金属具有高稳定性。在 Li|电解质|LiFePO 4 电池中测试时,该电解质在室温下具有出色的循环性能和倍率能力,在 1 C 下 500 次循环后的放电容量为 137 mAh g −1。此外,该电解质不仅表现出 0.76 的高 Li + 迁移数,而且显着降低了与电极的接触电阻(从 157.8 降至 2.1 𝛀)。当在具有高压 LiNi 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 O 2 正极的电池中使用时,可实现 140 mAh g −1 的放电容量。这些结果展示了复合聚合物陶瓷电解质在室温固态锂金属电池中的潜力,并提供了设计具有电极兼容界面的高导电性陶瓷内聚合物电解质的策略。
1 北京大学地球与空间科学学院造山带与地壳演化教育部重点实验室,北京 100871,中国 2 北京金羽能源科技有限公司,北京 100095,中国 * 电子邮件:xychuan@pku.edu.cn a 作者对这项工作的贡献相同 收到日期:2020 年 3 月 3 日/接受日期:2020 年 4 月 26 日/发布日期:2020 年 6 月 10 日 水系锌离子电池(ZIB)因其优异的安全性、成本效益和环境友好性而被公认为大规模储能最有希望的候选材料之一。然而,由于合适正极材料的可用性有限,ZIB 的应用受到阻碍。在本工作中,通过模板辅助热分解制备了多孔管状 MoS 2,其中以(NH 4 ) 2 MoS 4 为前驱体,以天然埃洛石为模板。作为一种有前途的锌离子电池正极材料,所制备的 MoS 2 在 0.2 A g -1 时表现出良好的比容量 146.2 mAh g -1 ,并且具有优异的循环性能,800 次循环后容量保持率为 74.0%。此外,所提出的 MoS 2 即使在 1 A g -1 时也表现出良好的倍率性能。这项工作为锌离子电池提供了一种有前途的正极材料,并为其未来在可再生能源存储中的应用开辟了新的可能性。关键词:MoS 2;热分解;埃洛石模板;正极;水系锌离子电池。1. 引言
硫化聚丙烯腈 (SPAN) 因其高容量、延长的循环寿命并且不含昂贵的过渡金属,最近成为高能锂 (Li) 金属电池的有前途的正极。由于锂金属和 SPAN 的高容量导致电极重量相对较小,因此 Li/SPAN 电池的重量和比能量密度对电解质重量特别敏感,凸显了最小化电解质密度的重要性。此外,锂金属阳极和 SPAN 阴极的大体积变化需要富含无机的界面相,以保证在长循环期间的完整性和保护性。这项工作通过电解质设计解决了这些关键方面,其中轻质二丁基醚 (DBE) 用作浓缩锂双(氟磺酰基)酰亚胺 (LiFSI)-三乙基磷酸 (TEP) 溶液的稀释剂。设计的电解质(d = 1.04 g mL − 1)比传统的局部高浓度电解质(LHCE)轻 40%–50%,从而在电池层面上带来 12%–20% 的额外能量密度。此外,DBE 的使用引入了显著的溶剂-稀释剂亲和力,从而产生了独特的溶剂化结构,增强了形成有利的阴离子衍生的富含无机物的界面相的能力,最大限度地减少了电解质消耗,并提高了电池的循环性能。该电解质还表现出低挥发性,并在热滥用下为锂金属负极和 SPAN 正极提供良好的保护。
新闻发布Yincae的新型SMT 158N系列,即2021年3月11日,纽约州奥尔巴尼(纽约州奥尔巴尼)扬ind,Yincae兴奋地宣布,我们已经开发了SMT 158N系列,包括非流量,低温缓慢固化和高纯度液体液体液体液化液和毛细血管下填充液填充物。由于其独特的特性,SMT 158N系列具有较高的粘度,可用作水坝材料,角键,边缘键或封装。此外,SMT 158N具有膝盖剪切和拉力强度,并且热循环性能明显大于领先的竞争对手的下填充。SMT 158N可以承受极端的温度(-273°C),并且在市场上仍然超过当前竞争对手产品。这不仅对SMT 158N的使用具有非凡的影响,而且还表明它可能在当前行业中具有广泛的用途。该材料可用于翻转芯片,晶圆级芯片秤包装应用程序。虽然还适用于各种高级包装中的裸芯片保护,例如存储卡,芯片载体,混合电路和多芯片模块。它是为了高生产和过程速度和可靠性是关键问题的环境而设计的。该材料很容易分配,最大程度地减少诱导应力,提供出色的可靠性性能(例如温度循环性能)和出色的机械电阻。有关Yincae的SMT 158N系列填充的更多信息,或者要了解有关Yincae产品范围的更多信息,请发送电子邮件至:info@yincae.com。您还可以通过访问我们的网站:www.yincae.com
全球能源需求的不断增长以及化石燃料消耗引起的气候变化要求实施可再生能源技术。然而,风能和太阳能发电的间歇性要求可靠的能量储存。虽然二次电池由于其模块化和便携性而成为颇具吸引力的储能设备,但目前的电池技术,如锂离子电池 (LIB),尚未达到广泛采用所需的能量密度和低成本。在迄今为止研究的各种电池化学中,锂硫 (Li-S) 电池作为 LIB 的有前途的替代品脱颖而出。锂硫电池可以实现 2,572 Wh kg -1 的高理论重量能量密度,几乎比目前的 LIB 高一个数量级。硫的储量丰富且成本低廉也使 Li-S 电池比现有的钴基 LIB 更实惠、更环保。然而,由于一种众所周知的“穿梭效应”现象,Li-S 电池的循环性较差。 1–4 在放电过程中,正极经历多电子转化过程,其中元素硫被还原为可溶性 Li 2 S x (x = 4-8),然后终止于不溶性 Li 2 S。生成的可溶性多硫化物 (PS) 可以从正极浸出到电解质中,导致活性材料损失和电极表面钝化。这种穿梭效应导致容量衰减迅速、自放电率高和电池阻抗高。缓解多硫化物浸出的一种解决方案是在正极采用硫宿主材料。为了实现最佳的活性材料利用率和循环性能,应考虑硫宿主的极性、孔隙率和电导率,因为这些特性与其能力密切相关
新闻稿 YINCAE 的 DA158N 芯片粘接材料可承受 -273°C(纽约州奥尔巴尼)2022 年 3 月 30 日 YINCAE 很高兴地宣布,我们已经开发出 DA158N 芯片粘接材料,它是一种导热和电绝缘粘合剂。它可以在低温下快速固化。DA 158N 的开发正在为人类在火星上居住的材料做准备。由于其独特的性能,DA158N 芯片粘接胶具有高导热性,可以实现非常薄的粘合线厚度,不存在任何渗色和迁移问题。此外,DA 158N 具有出色的粘合强度,热循环性能明显高于领先竞争对手。DA 158N 可以承受极端温度(-273°C)而不会出现任何分层,并且仍然优于市场上目前的竞争产品。这不仅对 DA 158N 的使用具有非凡的意义,而且表明它在当前行业中可能具有广泛的用途。该材料可用于所有芯片粘接应用,特别是恶劣条件下的应用。同时,它也适用于各种先进封装中的裸芯片保护,例如存储卡、芯片载体、混合电路和多芯片模块。它专为高产量和友好环境而设计,其中工艺速度和可靠性是关键问题。该材料易于分配,可最大限度地减少诱导应力,提供出色的可靠性性能(例如温度循环性能)和出色的机械阻力。有关 YINCAE 的 DA158N 芯片粘接材料的更多信息,或要了解有关 YINCAE 产品系列的更多信息,请发送电子邮件至:info@yincae.com。您也可以通过访问我们的网站获取更多信息:www.yincae.com
当今,由于能源消费需求的增加,世界面临着环境污染和能源短缺的巨大问题。通过持续依赖传统化石燃料来满足能源需求已大大减少了能源来源(González et al.,2016)。通过适当利用地热能、风能、太阳能和海洋能等清洁和可再生能源,可以很好地解决这些问题,但需要可行的地理分布以及可靠、耐用、高效且具有成本效益的能源存储技术(Xu et al.,2019)。在这方面,电池被视为电源和储能系统的有前途的替代品。电池虽然具有良好的能量能力,但也存在一系列缺点,例如不可逆化学反应缓慢、比功率低、循环性能差、充放电倍率能力差(González et al.,2016;Muzaffiar et al.,2019;Yu and Feng,2019)。对于灵活、可穿戴的医疗保健和便携式电子设备,超级电容器已成为一种优越的替代品,与电池相比,相同体积下具有从一百到数千的增强能量存储能力(Lee et al.,2013;González et al.,2016)。虽然超级电容器的功率输出相对较低,但比传统电解电容器具有更高的比能量。超级电容器正在弥合电解电容器和电池的性能差距。超级电容器具有长时间充放电循环稳定性,可以承受数百万次循环,保持良好的库仑效率,性能不会下降太多(González et al.,2016;Cheng et al.,2018;Muzaffiar et al.,2019;Yu and Feng,2019)。