摘要是元素周期表中的特殊元素,氟气体具有2.87 V与F-的最高标准电极电位,而氟原子具有最大的电负性。从著名特性中受益,氟在锂离子电池(LIB)和钠离子电池(SIB)的开发中起着重要作用。在阴极材料中,高电负性渲染增强了过渡金属氟键的离子特征,并且在电解质中的工作电位相应高;氟化电解质具有良好的抗氧化能力和耐火能力,可以显着提高电池的热安全性。在电极 - 电解质界面上,富含氟的无机成分(例如LIF和NAF)对于在阳极上形成坚固且稳定的固体电解质界面至关重要。尽管在氟阴极,电解质和接口方面取得了显着的进步,但仍然缺乏对氟化物在LIBS和SIBS中的功能的全面了解。因此,本综述简要概述了基于氟的电极,电解质和接口的最新进展,并突出了组成,特性和功能之间的相关性,以揭示Libs和Sibs中的氟化学。本综述将为氟主导的高性能电极材料,功能化电解质和合并界面的有理设计和针对性调节提供指导。
Natron的电池技术中发现的特定材料平台基于一个称为Prussian Blue的电极家族。几个世纪以来生产和商业地用于颜料和染料,但仅在过去的十年中,普鲁士蓝色才成为钠离子储能的候选者。普鲁士蓝色为色素行业提供的相同优势,包括化学稳定性和无毒性,使其成为用于电池中的有吸引力的材料。NATRON电池电池与传统锂离子和铅酸电池具有相同的结构,包括正电极(阴极),负电极(阳极),两个电极之间的多孔分离器和一个液体电解质,该电解质可以使电荷(离子)在电极之间向后传递(离子)。所有这些细胞组件都包装到密封的容器中,并带有正末端和负末端,可将电池连接到电路。NATRON的关键
b“ libs [18]以及钠离子电池中的dess。[19]先前,由钠二(三氟甲磺酰基)酰亚胺(NATFSI)和N-甲基乙酰酰胺(NMA)组成的DES组成的Eutectic摩尔比1:6,这在这项研究中也被证明是可行的电子,用于多个可行的电子电脑,用于多聚体。 (2,2,6,6-四甲基哌啶-1-基 - 氧基丙烯酸酯)(PTMA)电极。[20]但是,据我们所知,这些溶剂尚未与聚合物电极配对,用于构建全有机储能系统。对基于有机电池的研究大约在45年前开始,[21,22],但很快就停止了。[23]发现高容量聚合物(例如PTMA)[24]与相对较高的放电电压配对,再次激发了对有机电极材料的兴趣,从而产生了各种储能应用。[25 \ XE2 \ x80 \ x9331]今天,PTMA是最突出的基于自由基的氧化还原活性聚合物之一。它用作阳性电极,含有稳定的硝氧基自由基,称为2,2,6,6-四甲基哌啶基N-氧基(tempo)。这个自由基具有出色的电化学特性和所需的稳定性。[32] PTMA首先在锂有机电池中使用,平均排放电压为3.5 V,排放能力为77 MAHG 1。[24]本研究中全有机全电池的负电极是基于VIologen的聚合物,该聚合物在其原始状态下包含双阳性电荷的阳离子,在进行了两个单电子传输步骤后,该阳离子在其原始状态下,将其简化为中性物种。[5]在这种情况下,我们使用了交联的聚合物聚(N - (4-乙烯基苯甲酰苯)-N'-Methylviologen)(X-PVBV 2 +),以阻止溶剂中的溶解。[33] PTMA作为正和X-PVBV 2 +作为负电极的组合会导致在阴离子摇椅构型中运行的全有机电池,这是一种可以用有机电极材料实现的稀有细胞类型。[34]与阳离子摇摆椅或双离子电池相比,仅将阴离子用作电荷载体。此类阴离子摇摆椅全有机细胞的其他报道也将基于Viologen的化合物作为负电性化合物,均以水性[35 \ xe2 \ x80 \ x9338]和非含电解质的水性和非高性电解质,[39 \ xe2 \ xe2 \ x80 \ x80 \ x93341]
本文讨论了用于储能应用(例如电池)的粘合剂的进度和商业化。它解释了粘合剂在将活性材料和当前收集器汇总在一起的作用,并突出了与粘合剂中常规有机溶剂相关的挑战。水性粘合剂的潜力被引入是一种具有成本效益且环保的替代方案。讨论了不同类型的粘合剂的优点和局限性,并强调了粘合剂选择对最佳电池性能的重要性。审查了粘合剂商业化的现状,并强调了研究人员,制造商和政策制定者之间合作的需求,以开发和促进环保和成本效益的粘合剂。本文结束了结论,概述了未来的研发方向,以进一步改善粘合剂的性能和商业化,同时解决诸如缺乏标准化,高成本以及长期稳定性和可靠性之类的限制。
钠电池技术利用钠离子进行能量的储存和释放,与锂离子电池相比,钠电池具有成本低、安全性高、高低温性能好、循环寿命长等优势,在低速电动汽车、储能领域有着广泛的应用前景。
电化学能源储能技术由于近年来其低成本和高能量效率而引起了广泛的关注。在电化学储能技术中,由于丰富的钠资源,低价和与锂的类似特性的优势,钠离子电池被广泛关注。在钠离子电池的基本结构中,电解质确定电池的电化学窗口和电化学性能,控制电极/电解质界面的性能,并影响钠离子电池的安全性。有机液体电解质由于其低粘度,高介电常数以及与常见阴极和阳极的兼容性而被广泛使用。但是,存在一些问题,例如氧化潜力低,高光度性和安全性危害。因此,新型,低成本,高性能有机液体电解质的发展对于钠离子电池的商业应用至关重要。在本文中,已经引入了钠离子电池的有机液体电解质的基本要求和主要分类。已经突出了有机液体电解质的当前研究状态,包括与各种类型的电极的兼容性以及电解质材料的乘数性能和电极材料的循环性能。已经解释了界面纤维的组成,形成机制和调节策略。最后,将来指出了与材料,安全性和稳定的界面纤维形成的钠离子电池电解质的开发趋势。
解决方案的唯一性:IIT B-Monash Research Academy的当前项目团队是第一个在IIT生态系统中制造电池的世界一流设施的设施。电池原型实验室是一个独特的设施,它将通过促进研究和开发在研究所研究和开发的储能技术的原型和规模扩展的原型和扩展来弥合行业和学术界之间的差距。实验室的原型制作能力为每天4 kWh的完整原型,其格式为每天1kWh的10AH袋细胞,其格式为2.5 AH 18650圆柱形细胞。团队正在研究
流场;2) 从电池顶部连接到对电极集电器;3) 参比电极集电器;4) 对电极集电器;a) 集电器箔上的工作电极;b) 隔板;c) 参比电极(钠金属);d) 对电极(钠金属);e) 对电极安装板。b) DEMS 测量装置流程图。测量和控制单元的字母符号图例:C = 控制器,F = 流量,I = 指示器,P = 压力,T = 温度。