容器式 NAS ® 电池由六个模块组成,每个模块有 192 个电池。NAS ® 电池单元由钠作为负极,硫作为正极组成。β-氧化铝陶瓷管用作电解质,只允许钠离子通过。放电时,钠被氧化,硫被还原形成多硫化物 (Na 2 SX)。充电步骤再次回收金属钠和元素硫。
1 国家研究中心“库尔恰托夫研究所”,俄罗斯莫斯科,库尔恰托夫学院广场 1 号,邮编 123182 2 俄罗斯科学院弗鲁姆金物理化学和电化学研究所,俄罗斯莫斯科,列宁斯基大街 31-4 号,邮编 119071 * 电子邮件:tkulova@mail.ru 收到日期:2020 年 4 月 2 日/接受日期:2020 年 5 月 15 日/发布日期:2020 年 7 月 10 日 储能是当今极其重要的问题。在最高效的电池中,锂离子占有特殊的地位。锂是已知最活跃的还原剂。它具有巨大的储能资源。1 公斤锂能够储存 3860 安培小时。然而,锂离子电池几乎已经达到极限并且成本高昂,这就引发了基于所谓的后锂离子电池进一步发展此类技术的问题。本文概述了锂氧电池、钠离子电池、锂硫电池等后锂离子电池,并将它们与已知锂离子电池进行了比较。还讨论了后锂离子电池的商业化。关键词:锂离子电池;锂氧电池;钠离子电池;锂硫电池;后锂离子电池 1. 引言
[1] S. Lilley,钠离子电池:廉价且可持续的能源存储,Faraday Insights,https://wwwww.faraday.ac.uk/wp- content/uploads/ploads/2021/06/faraday_insightsights_11_final.pdf,(2024年8月)。[2] A. Tripathi,C。Murugesan,A。Naden,P。Curran,C。M。Kavanagh,J.M。Candliffe,A。R。Armstrong和J. T. S. Irvine,Batteries Supercaps,2023,6,1-7。[3] Y.
摘要:通过溶胶-凝胶法制备了几种组合,包括 (1-xy) NaNi 0.7 Co 0.3 O 2 、xNa 2 MnO 3 和 yNaCoO 2 体系。已经应用化学计量的 NaNO 3 、Mn (Ac) 2 ∙4H 2 O、Co (Ac) 2 ⋅ 4H 2 O 和 Ni(NO 3 ) 2 ⋅ 6H 2 O 对 28 个样品进行了测试。我们证明,包括掺杂 Al 的 Na 1.5 Ni 0.117 Co 0.366 Al 0.017 Mn 0.5 O 2 在内的样品是 NIBT 中正极材料的最佳组成,因为该组合中的钴 (Co) 含量低于 NiCoO 2 。从 Co 使用成本和毒性的角度来看,这一点很重要。通过在2.0-4.0V范围内进行循环测试,分析了正极材料的充放电行为。结果表明,此类样品可以高效地消除Co不适合的缺点,也可以替代比Li更便宜的Na。
下一代电池的要求很高。10基于单价阳离子(如锂离子、钠离子、钾离子)和多价阳离子(如锌离子、镁离子)以及其他储能技术的发展,是由对更高效和更具成本效益的设备的需求所驱动。11 – 19 就单价阳离子电池而言,锂离子电池(LIB)是目前使用最广泛的电池类型,近年来取得了长足的发展,能量密度、寿命和安全性都有所提高。钠离子电池和钾离子电池是较新的技术,目前正在开发作为 LIB 的潜在替代品。20 – 22 在所有多价阳离子电池候选者中,最近许多研究人员对锌离子电池(ZIB)产生了兴趣,因为它们比其他类型的电池具有许多优势。 23 在未来几年,ZIB 有可能在向更可持续的能源结构转型中发挥重要作用。锌是一种相对廉价且丰富的元素,因此它是一种比传统 LIB 中使用的锂便宜得多的原材料。24 – 27 这表明 ZIB 的制造成本可能会大大降低,从而使更多消费者能够更容易获得它们。ZIB 的高能量密度是其相对于大多数其他储能系统的第二个优势。28 ZIB 相对较高的能量密度使它们能够在相对较小的体积内储存大量能量。29 – 31
摘要:分子载体对于受控释放药物和基因以实现所需的治疗结果是必需的。DNA水凝胶可以在此应用中具有独特的序列依赖性程序能力,这可以是对特定货物分子的精确封装,并允许在目标上释放它们的刺激性响应性。然而,DNA水凝胶本质上易受核酸酶降解的敏感,使它们在生理环境中易受伤害。作为有效的分子载体,DNA水凝胶应能够保护包封的货物分子,直到到达目标并释放到目标后。在这里,我们开发了一种控制DNA水凝胶的酶电阻的简单方法,可通过使用阳离子介导的冷凝和膨胀来释放货物保护和释放。我们发现,通过精子凝结的DNA水凝胶对酶促降解具有高度抗性。,如果将钠离子通过干扰精子和DNA之间的相互作用的钠离子扩展到其原始的,无需的状态,它们再次变得可降解。DNA水凝胶的这些可控制的冷凝,膨胀和降解为开发DNA水凝胶作为有效分子载体的发展铺平了道路。关键字:DNA水凝胶,分子载体,刺激反应能力,体积变化,酶抗性■简介
Press release Ellwangen, May 2, 2024 VARTA initiates and coordinates new project for next-generation energy storage A consortium of 15 companies and universities researches and develops sodium-ion batteries / The aim is to develop industrially usable, high-performance and environmentally friendly cells / Federal Research Minister Stark-Watzinger presented the funding decision on Thursday Sodium-ion batteries are seen as a bearer of hope for the future of sustainable和节省资源的储能:钠很容易获得,廉价,安全并且可以轻松处理或回收。挑战是将该技术转移到具有工业可用和可扩展的细胞中。这是Entise Project(用于工业可扩展存储的钠离子技术的开发)所在的地方,该项目由15家公司和大学组成的财团推动,Varta担任发起人和协调员。Entise由德国联邦研究和教育部资助,约有750万欧元。在5月2日(星期四),该项目得到了联邦研究部长贝蒂娜·斯塔克·瓦辛格(Bettina Stark-Watzinger)的资助决定的正式批准。资助项目负责人Nicolas Bucher博士,Varta AG的CTO Rainer Hald接受了Varta Microbattery和Varta Storage的通知。该项目定于2024年6月1日开始。旨在为钠离子电池开发出高性能,具有成本效益和环保的细胞化学性质,并将其转移到功能性细胞格式中,该格式也可以并且也应在行业中使用。循环稳定性,即Rainer Hald,Varta AG的首席技术官:“对于德国电池界,该项目代表了可持续钠离子电池开发的里程碑 为了进一步推进分散的储能和使用的未来,除锂离子技术外,还需要其他创新和强大的存储技术。 除了现有技术外,钠离子电池还可以为许多区域的脱碳和电气做出重要的,可持续的贡献,以积极地塑造能量和移动性过渡。 该项目的资金是一个重要的迹象,即电池行业的尖端技术的研发可以在德国和欧洲拥有未来。 我们作为一个财团的感谢,因此向德国政府致以支持,尽管降低了电池研究的资金,但仍同意支持Entise。” 。 entise着重于现有材料概念和过程的进一步发展。 从技术的角度来看,要改善阴极和阳极的存储能力。 这涉及优化所使用的材料,包括所使用的电解质。 即使在重复充电和放电后,也可以通过开发和使用新材料,优化的电极材料和涂料来确保稳定的细胞性能。 该项目的一个中心部分将是生产足够数量的必要材料,以在圆形细胞设计中生产直至原型的单个弹性实验室样品。 该项目的结束已设定为2027年中。Rainer Hald,Varta AG的首席技术官:“对于德国电池界,该项目代表了可持续钠离子电池开发的里程碑为了进一步推进分散的储能和使用的未来,除锂离子技术外,还需要其他创新和强大的存储技术。除了现有技术外,钠离子电池还可以为许多区域的脱碳和电气做出重要的,可持续的贡献,以积极地塑造能量和移动性过渡。该项目的资金是一个重要的迹象,即电池行业的尖端技术的研发可以在德国和欧洲拥有未来。我们作为一个财团的感谢,因此向德国政府致以支持,尽管降低了电池研究的资金,但仍同意支持Entise。”entise着重于现有材料概念和过程的进一步发展。从技术的角度来看,要改善阴极和阳极的存储能力。这涉及优化所使用的材料,包括所使用的电解质。即使在重复充电和放电后,也可以通过开发和使用新材料,优化的电极材料和涂料来确保稳定的细胞性能。该项目的一个中心部分将是生产足够数量的必要材料,以在圆形细胞设计中生产直至原型的单个弹性实验室样品。该项目的结束已设定为2027年中。在项目的最后阶段,各个组件将被扫描并从实验室转移到工业和研究所合作伙伴之间合作的工业前部门(试点)。此展览的最终产品将是一小部分圆形细胞,可以在实际应用方案(例如电动汽车和固定存储系统)中对属性进行可靠的评估。伴随的技术,经济和生态评估在项目中回合。
可再生能源以取代常规能源,为气候变化缓解计划做出贡献并实现能源独立性。储能系统是可持续能源系统不可或缺的一部分。目前,储能系统大多依赖于锂离子电池,这些电池价格昂贵,不环保且易燃。因此,正在开发更安全,更便宜,更环保的电池。水电池是锂离子电池的有前途的替代品,但是由于水的电化学稳定窗口狭窄,其能量密度较低[1]。因此,设计了双极NA-ion电池,导致电池和能量密度的电压增加[2]。在这项工作中,钒钛钠(NVTP)用作阳极和阴极,用于形成对称双极NVTP | NVTP硬币类型细胞。使用两层和三个堆叠层组装二极电池,以达到3.6 V的电压。此外,还使用并研究了两个不同组合物的电解质。在图1中。NVTP的电静态电荷排出循环的结果|提出了包含2和3个堆叠层的NVTP硬币类型细胞。可以观察到快速淡出的淡出,这主要是由于破坏和寄生反应问题。双极NVTP的库仑效率,能力保留和自我释放时间|比较了NVTP电池。
是最需要的,无论是在白天还是晚上●由于锂电池变得更容易生产,其成本大幅下降●快速创新意味着新的电池技术,如LFP(消除了对镍和钴的需求)和钠离子(消除了对锂的需求)正在迅速进入市场,带来成本和性能的巨大改进●模块化技术,可以在世界任何地方部署;在电网规模(高达几吉瓦)以及较小规模(几千瓦)的住宅或商业建筑中部署,以增强现场生产的能源消耗
Inticon为所有类型的金属离子电池提供了一种独特的专利泄漏测试方法,例如锂离子电池,带有新的ELT3000 Plus。ELT3000 Plus可以检测到电解质泄漏至千分尺的水平,比常规压力方法所检测到的小1000倍。依靠ELT3000 Plus来测试所有类型的金属离子电池,例如锂离子,钠离子或铝制电池,包括用于汽车,通信技术,计算机,消费品,电动工具和医疗设备的电池。不管应用领域的不同之处如何,都可以使用电解质泄漏测试检查任何金属离子电池。