韩国陶瓷工程与技术研究所,金朱52851,大韩民国B能源工程系,汉阳大学,222 WANGSIMNI-RO,SEONGDONG,SEOLN-GU,SEOUL 04763,SEOUL 04763,韩国能源与化学工程共和国共和国共和国,ULSAN 449919191919191919. 16499年,大韩民国e工业化学系,普金国立大学,45 Yongso-ro,NAM-GU,Busan 48513,大韩民国第48513号,Pusan National University,Busan University,Busan 46241,46241,韩国韩国Griorea Inspector office and kyungpook National University,Kyungpook National University,Daegu 46241 Gachon University,Seongnam-Si,Gyonggi-Do 13120,大韩民国韩国陶瓷工程与技术研究所,金朱52851,大韩民国B能源工程系,汉阳大学,222 WANGSIMNI-RO,SEONGDONG,SEOLN-GU,SEOUL 04763,SEOUL 04763,韩国能源与化学工程共和国共和国共和国,ULSAN 449919191919191919. 16499年,大韩民国e工业化学系,普金国立大学,45 Yongso-ro,NAM-GU,Busan 48513,大韩民国第48513号,Pusan National University,Busan University,Busan 46241,46241,韩国韩国Griorea Inspector office and kyungpook National University,Kyungpook National University,Daegu 46241 Gachon University,Seongnam-Si,Gyonggi-Do 13120,大韩民国
废旧锂离子电池 (LIB) 因其在各种能源相关应用中的广泛使用而变得越来越普遍。这些电池含有钴 (Co) 和锂 (Li) 等有价值的金属,这些金属需求量很大,但长期供应有限。为了回收这些有价值的金属并避免环境污染,人们广泛探索了使用不同方法回收废旧 LIB,包括湿法冶金、火法冶金、直接回收和生物湿法冶金 (生物浸出)。每种方法在成本效益和从废旧 LIB 中回收钴和锂方面都有优点和缺点。因此,为了开发出新颖实用的有效金属提取策略,有必要对最近关于从废旧 LIB 中提取钴和锂的不同回收方法的性能研究进行全面而批判性的分析。具体而言,本综述重点介绍了现有回收方法和新兴回收技术在可持续性、效率、成本效益和环境友好性方面在从废旧 LIB 中回收钴和锂方面的应用的最新进展。本评论还指出,LIB 设计的标准化、SLIB 拆卸的自动化以及回收过程中人工智能/机器学习的参与是从 SLIB 中可持续回收有价值金属和最大限度地减少 SLIB 污染的一些最佳实践。
电池101在1980年代开发,并获得2019年诺贝尔化学奖的认可,锂离子电池已成为世界上最常用的电池之一。它为大多数手机和笔记本电脑提供动力,并且驱动了电动汽车生产的激增。与大多数电池一样,锂离子电池由三个主要组件组成:正电极(阴极),负电极(阳极)和两个之间的离子传输介质(电解质)。对于每个组件使用的材料都有多种选择,但是最常见的设计具有石墨制成的阳极(碳);由含锂的金属氧化物制成的阴极,例如氧化锂或锰氧化锂;以及结合锂盐和有机溶剂的电解质。
在CDSETE/CDTE太阳能电池中引入硒已导致归因于散装缺陷的钝化的设备性能。在这项工作中,对具有不同SE浓度的一系列CDSETE/CDTE薄膜进行高分辨率的阴极发光实验,以量化SE的机理和钝化作用。我们证明了SE浓度和辐射效率之间的普遍依赖性,以及CDTE和CDSE 0.4 TE 0.6之间发光的10倍。原始的发光图被转换为SE浓度的地图,揭示了其在堆栈中的分级轮廓。我们证明了SE沿氯化镉退火处理引起的CDTE晶界的扩散并确定扩散系数,在晶界,在晶界的扩散系数是晶粒内部的八倍以上。这些结果为SE分布及其对CDSETE/CDTE太阳能电池的钝化的影响提供了微观见解。
中国拥有全球最大的石墨储量,为 7800 万吨(27%)。4 中国还能够以比世界其他地区更大的比例开发其储量。全球大部分石墨开采(77%)都在中国境内。4 大部分石墨生产成高价值下游石墨产品也在中国完成,75% 的天然石墨阳极在中国生产。6 从供应多样性的角度来看,更糟糕的是,中国主导着石墨球化中游步骤,将天然鳞片石墨转化为包覆纯化球形石墨 (CPSG),占全球产量的 99%(完整的石墨供应链见附件一)。6 中国还能够在其庞大的煤炭基地和石墨储量之间创造协同效应。煤衍生的针状焦可用于制造合成石墨,使中国在合成和天然石墨生产方面都处于领先地位。7 电动汽车电池同时使用天然石墨和合成石墨。8
摘要:认识到电解质化学和电极界面在锂电池的性能和安全性中的关键作用,以及对更复杂的分析方法的迫切需求,这项全面的综述在此研究领域中得分了机器学习的希望(ML)模型。它探讨了这些创新方法在研究电池界面中的应用,尤其是专注于锂金属阳极。在传统实验技术的局限性中,综述支持了一种混合方法,该方法将实验和模拟方法融合,从而使颗粒状的见解能够对分子水平的电池界面的形成过程和特征,并利用AI来从大量数据集中提取模式。它在电解质设计和电池寿命预测中展示了此类技术的实用性,并介绍了电池接口机制的新视角。审查结束了,通过断言人工智能(AI)或ML模型作为电池研究的宝贵工具的潜力,并强调了促进对科学社区中这些技术信心的重要性。
图2杀死CHO-K1细胞的摇瓶中的曲线,抗生素尿霉素的浓度不同。实验总共进行了四个重复。每隔第二天(用黑色箭头表示)通过离心和在新鲜培养基中与补充纯嘌呤霉素重悬于细胞分离中。(a)描绘的是由Kuhner Tom设备确定的氧转移速率(OTR)。为了清楚起见,随着时间的推移,每个第十二个测量点都被标记为符号。在从数据中删除了由于温度适应引起的每个介质交换后,OTR数据中的单个Outliner。有关原始数据,请参阅图S2A。两个在线监视的生物学重复用实线和填充符号或虚线和开放符号表示。(b)离线培养了另外两种生物学重复。离线分析的生物学重复被描述为固体和填充的符号或虚线和开放符号。通过离线摇瓶通过Neubauer室法在每个培养基交换处确定可行的细胞密度(VCD)。(c)可行性是从相同样品中计算出来的。在Kuhner Tom设备中进行培养。培养条件:100 ml玻璃瓶,温度(T)= 36.5 C,摇动频率(n)= 140 rpm,摇动直径(D 0)= 50 mm,填充体积(V L)= 20 ml,5%CO 2,70%rel。哼。启动细胞密度:5 10 5细胞/mL。
需要在锂离子电池(LIB)生产过程中优化细胞形成,以减少时间和成本。Operando气体分析可以为形成过程的性质,程度和持续时间提供独特的见解。在本文中,我们介绍了在线电化学质谱(OEMS)设计的开发和应用,该设计能够监测两个模型硬币电池中的气体进化和消耗(q = 0.72 mAh),用石墨/电解质重量比率为1:12.5和大型li-ion li-ion细胞(q = 72 AH)(q = 72 ah)在运行量的过程中(q = 72 AH),在诸图/3的过程中。尽管气体的组成和量是高度可比性的,即使在反耐用分析的验证中,气体释放速率也较低,并且在形成过程中可能受气泡传输的气泡传输限制,并且可能受气泡传输的限制。较高的温度加速了形成过程,但也会改变释放气体的组成和程度。除了为大型锂离子细胞的形成过程提供新颖的见解外,我们的OEMS设置为电池制造和汽车行业提供了机会,以探索电池形成和/或操作条件对下一代Li-ion电池中气体进化的影响。
摘要:本期观点旨在介绍聚合物科学在电池技术领域的现状和未来机遇。聚合物在提高无处不在的锂离子电池的性能方面发挥着至关重要的作用。但它们对于可持续和多功能后锂电池技术(尤其是固态电池)的发展将发挥更为重要的作用。在本文中,我们确定了用于电池应用的聚合物的设计和开发趋势,包括电极粘合剂、多孔隔膜、固体电解质或氧化还原活性电极材料。我们将使用一系列最新的聚合物发展来说明这些趋势,包括新型离子聚合物、生物基聚合物、自修复聚合物、混合离子电子导电聚合物、无机聚合物复合材料或氧化还原聚合物等。最后,我们将重点介绍该领域未来的需求、机遇和方向。
