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用实用的全稳态电池使用功能化的干电极来提高电化学性能
随着迅速扩大的电动汽车（EV）市场，由于与常规的锂离子电池（LIBS）相比，由于其固有的优势和高能量密度的固有优势，迫切需要开发全稳态的LI电池（ASSB）。1将无机固体电解质（SES）作为必不可少的组件掺入可以利用Li金属阳极和高能量密度阴极，从而增加了能量密度。2领先的Sul sulsulese材料，例如Li 9.54 SI 1.74 P 1.44 S 11.7 Cl 0.3和Li 6.6 Si 0.6 SB 0.6 SB 0.5 S 5 I，在室温下在10 ms-cm-1上实现了极高的LI +电导率，在室温下，使用这些材料在室温下具有出色的液体效果，证明其具有杰出的液体性能与它们的液体效果相比可比性。3,4此外，sulsulsEs具有显着的低杨氏模量，可在室温下易于容易。5
全球电池
新功能：我们预见了2025年全球电动汽车电池行业的积极势头，需求，供应和盈利能力。LFP电池在中国以外的渗透是显而易见的，但可能会从2026年加强。我们认为，特朗普的胜利对于中国电池制造商来说是积极的，但由于IRA的可能变化，韩国公司对韩国公司有负。有什么影响：对欧盟需求恢复的目光。我们预测2025-26e以上的1.6-1.9TWH全球LIB需求（未更改），等于2024E的同比增长21％后，同比增长19-20％。我们预计，在BEV模型发射周期的背面，欧洲的NEV需求会在欧洲的NEV需求中得到温和的恢复，2026E的量增长加速了。同时，我们认为，新的欧盟CO 2法规可能会在2025 - 35年间推动BEV渗透率更高（请参阅我们的全球NEV报告，2024年9月26日）。盈利能力压力在2025E中放松。1）在供应方面，我们预计2025E的电池容量利用率有所改善（从2024年的64％降至66％），特别是由中国制造商自2023年以来的能力控制驱动。2）我们认为，在2022年的高峰水平下降40-80％之后，原产价格波动不再是电池制造商盈利能力的物质逆风。对于LICO3和LIOH价格下降的每个USD1K/TONNE，我们估计对LFP和NCM细胞的价格影响约为1％。技术路线前景。我们认为，在中国市场上的LFP渗透率上升是一个明显的趋势，从2026年开始，韩国电池制造商和全球OEM推出了其LFP产品。电子卡车，电子船和航空的机会。高压，中颈电池，全稳态电池（ASSB）和4680电池仍然是全球电池制造商的开发重点。对于ASSB，尽管有一些电池制造商声称取得了突破，但成本仍然是一个问题。我们在电子卡车，电子船，电子vtol和电子杰特区域中看到了长期的电池应用。我们估计电子卡车将提供10-15％的市场增长，而用于内陆河流运输的电子容器从长远来看提供了60％的需求上涨空间。航空市场更是利基市场，例如CATL目标，可以在2027-28的8吨有效载荷E-JET中安装冷凝的物质电池。我们建议：我们推荐CATL（300750 CH，CNY261.39，Buy [1]），Samsung SDI（006400 KS，KRW317,500，Buy [1]）和SK Innovation和SK Innovation和SK Innovation和SK Innovation（096770 KS，KRW118,600，Buy [1] 2025-26E。关键下行风险：低于预期的批量运输。我们的不同之处：我们对2025-26e的全球电动汽车电池电量供求动态更加乐观。
基于Al2O3的超薄ALD膜和纳米胺，...
原子层沉积（ALD）技术使在各种技术领域中使用具有控制化学成分的共形功能涂层 - 单组分，多组分和多层结构（例如纳米胺），以修饰表面特性。可以使用超薄金属氧化物，例如作为抗腐蚀涂层，聚合物材料的功能涂层，或在全纤维状态电池（ASSB）结构中的电极/电解质界面上的涂层。我们以各个层和纳米酰胺的形式（Al 2 O 3 /Zro 2，Al 2 O 3 /ZnO）以实验测试了超薄（大约20 nm）Al 2 O 3，ZRO 2和ZnO涂层的ALD生长和性能。，我们在100-300 c的温度范围内使用了热ALD模式，在各种底物（硅，砷耐加仑）上以及使用各种氧气前体（水，臭氧）。Al，Zr和Zn的前体分别为：三甲基元素，四甲基甲基氨基（乙基甲基氨基） - 锆（IV）和二乙基。We used a number of material characterization methods and proved the possibility of controlling the thickness and refractive index of the layers (by spectroscopic ellipsometry), structure composition (by X-ray photoelectron spectroscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy), coating tightness and electrical properties (by conductive atomic force microscopy-tunneling AFM), surface topography (by tapping mode AFM）。
16th bessy@hzb用户会议11
大多数实心电解质（SES）对于全稳态电池（ASSB）应用有望具有狭窄的电化学稳定性窗口。1因此，当采用高能量密度电极材料（例如锂金属阳极）时，观察到寄生电解质侧反应。2因此，必须确定这种反应引发哪些电势并形成哪种化学物质作为分解产物（导致固体电解质相间，SEI）很重要。在这项研究中，引入了一种新的Operando实验方法，以通过使用硬X射线使用光电子光谱来研究此类反应。这种实验方法使我们能够调查埋在薄金属膜（例如6 nm镍（镍）中，它部分透明的电子）充当工作电极。使用基于硫化物的LI 6 PS 5 Cl固体电解质证明了这种方法的可行性。实验表明，侧反应已经开始为1.75 V（Vs li + /li），导致相当大的Li 2 s形成，尤其是在电压范围内1.5-1.0 V. SEI的异构 /分层微观结构，观察到了SEI的异质 /分层微观结构（例如，Prefinential Li 2 O和当前收藏家附近的Li 2 S沉积物）。还观察到了侧反应的可逆性，因为在2-4 V电势窗口中分解了Li 2 O和Li 2 S，产生了氧化的硫种类，亚硫酸盐和硫酸盐。实验方法有望在动态条件下用于各种固体电解质和电流收集器组合的电解质分解反应。
新见解，可用于无钴全稳态电池的AlioLovalent替代卤化物固体电解质
更广泛的背景随着对清洁和可持续能源的需求不断增长，发展高性能和安全的能源存储已成为关键的研究优先事项。卤化物固态电解质（SSE）由于高电压下的高离子电导率和出色的稳定性而成为常规液体电解质的有希望的替代品。将这些材料集成到没有液体组件的全稳态状态电池（ASSB）中，并且可以增强能量密度，安全性和更长的循环寿命，可以显着提高电池技术的性能和安全性。然而，仍然缺乏对卤化物SSES结构 - 专业关系的基本理解。这项研究强调了为ASB开发高效且稳定的卤化物SSE的设计原理。通过探索离子和空位位点浓度对离子电导率的影响，作者发现，在六边形的近距离包装阴离子sublattice中实现离子的平衡和空置位点浓度对于有效的离子传输至关重要，这对于高度离子扩散率和最高的激活能量至关重要。这项研究还表明，Aliovalent取代可以增强卤化物SSE的氧化稳定性，但会损害其还原稳定性。这项研究为开发具有较长骑自行车稳定性的无钴屁股提供了重要的见解，这对于广泛采用可持续能量存储至关重要。
比较电动汽车的电池化学...
绿色和环保运输系统最有效的技术之一是电动汽车（EV）。对于所有电池驱动的电动汽车，次级（可充电）电池是主要能源。电池存储化学能并将其转换为电能，然后将其作为电能传递。能源存储系统对于汽车部门的电动汽车的长期经济和生态可持续性最重要。电池是电池驱动电动汽车的中心和核心组件。这是电动汽车的核心。选择具有较长循环寿命，能源降低，高功率密度，稳定和高峰值功率输出，高能量效率，轻巧，低维护，持久耐用性，足够的安全性，可靠的性能，快速充电能力，经典和生态友好的材料的电池很重要。电动汽车使用各种类型的可充电电池，包括镍 - 卡德米（NICD），铅酸（PBO2），镍金属氢化物（NIMH），钠硫硫磺（NAS），锂离子（Li-ion）（Li-ion）和基于新颖的电池。基于新颖的电池，例如锂硫（LIS），锂离子空气（LIO2），全稳态电池（ASSB），锌离子（ZN-ION），锂离子硅（Li-Si）和钠离子硅离子（NA-ION）电池（NA-ION）电池电池的潜力不足，但具有下一代能量的技术。在本文中，重点放在目前市场上可用的各种电池上。此外，还讨论了电池化学应用，形成以及福利和缺点的比较。智能能源存储系统对于绿色运输系统非常重要。考虑了所有确定参数，提出了针对电动汽车应用程序特定应用的最佳电池技术的建议。
InP 衬底上随机合金厚度 AlGaAsSb 雪崩光电二极管
我们展示了与 InP 衬底几乎晶格匹配的低噪声随机合金 (RA) Al 0.85 Ga 0.15 AsSb（以下简称 AlGaAsSb）雪崩光电二极管 (APD)。与数字合金 (DA) 相比，RA 由于易于生长而易于制造。910 nm 厚的 RA AlGaAsSb 在 450 C 左右的低温下生长，通过抑制吸附原子的表面迁移率来减轻相分离。通过 X 射线衍射、Nomarski 和原子力显微镜图像验证了 RA AlGaAsSb 材料的高质量。电容-电压测量发现背景掺杂浓度为 6-7 10 14 cm 3，表明 RA AlGaAsSb 材料中的杂质密度非常低。电流-电压测量是在室温下黑暗条件和 455 nm 激光照射下进行的。击穿发生在 58 V 时。增益为 10 时，暗电流密度为 70 l A/cm 2 。该值比之前报道的 DA AlAs 0.56 Sb 0.44 APD [Yi 等人，Nat. Photonics 13, 683 (2019)] 低三个数量级，比 DA AlGaAsSb [Lee 等人，Appl. Phys. Lett. 118, 081106 (2021)] 低一个数量级，与 RA AlInAsSb APD [Kodati 等人，Appl. Phys. Lett. 118, 091101 (2021)] 相当。此外，测得的过量噪声显示 k（碰撞电离系数比）较低，为 0.01。这些噪声特性使 RA AlGaAsSb 倍增器适合商业应用，例如光通信和 LiDAR 系统。
无阳极全固态电池 - 材料未来
蓬勃发展的电动汽车 (EV) 行业对具有更高能量密度和更高安全性的二次电池的需求日益增加 [1,2]。在传统锂离子电池 (LIB) 中，石墨由于其低还原电位、优异的可逆性和高电子/离子电导率而长期被视为一种良好的负极材料 [3-5]。然而，延长电动汽车每次充电的行驶距离需要将能量密度提高到超出商用 LIB 的范围。沿着这个方向，新型负极材料和结构的开发引起了业界的广泛关注 [6-9]。特别是从电池配置的角度来看，无负极结构被认为是最合适的能量密度结构，因为不需要活性材料可以最大程度地减小电极体积。请注意，人们已经通过修改集流体或设计电解质在 LIB 中研究了无负极系统 [10-13]。在安全性方面，与传统内燃机相比，电动汽车电池组中电池串联密集排列所带来的火灾隐患更难解决。点火后，电动汽车电池组容易起火，并迅速蔓延到周围的电池组和其他配件 [14]，因为相邻电池组中的电池很容易满足点火的三个条件：氧气、热量和燃料。由于将氧气和热量从电池系统中排除几乎是不可行的，因此人们的注意力自然而然地集中在商用 LIB 中的易燃电池组件上，即碳酸盐基液体电解质。这就提出了一个问题 [15]：能否在不牺牲关键电化学性能的情况下将这些电解质替换为不易燃的电解质？对解决这一问题的需求不断增长，导致了全固态电池 (ASSB) 的出现