燃料电池阳极的抽象修改对于在所需水平上实现有效转化率至关重要。它在此过程中受气体分布的影响。阳极的紧凑型轮廓对于我们作为可靠生产方法的烧结是直接影响,需要进一步修改以解决问题。在这项工作中,进行了实用的解决方案,以维持阳极的有效气体扩散,这是通过增强表面装饰来实现的。该研究使用有机多孔支持(PS)作为一种可持续和AP可容纳方法。有机PS由面粉制成,在烧结过程中蒸发。所产生的阳极的衍射曲线表明结构和物理特征没有实质性变化。形态观察意味着孔形成的各种模型,包括较高的PS比(15 wt%)实现的细长间隙。它促进了最高的渗透率高达0.425 m 2,最大二压差异仅为4.53 kPa。它表明表面修饰的实现是可靠的,可以在整个转换过程中对气体分布进行实质性改善。因此,这项工作的贡献是可以作为可靠方法来改善毛孔形成的。
b'Abstract:氯离子电池(CIB)的高能量密度和成本效益使它们成为锂离子电池的有希望的替代品。但是,CIB的发展受到缺乏兼容电解质来支持具有成本效益的阳极的限制。在此,我们提出了一个合理设计的固体聚阳离子电解质(SPE),以启用利用铝(AL)金属作为阳极的室温氯离子电池。此SPE以改进的空气稳定性和安全性赋予CIB配置(即没有氟化和液体泄漏)。通过SPE的量身定制的协调结构实现了高离子电导率(1.3 \ xc3 \ x9710 2 scm 1)。同时,固体聚阳离子电解质确保稳定的电解质界面,从而有效抑制树突对阳极阳极的生长和feocl阴极的降解。Al J Spe J Feocl氯离子电池在250 mahg 1(基于阴极)和延长的寿命中展示了高排放能力。我们的电解质设计开辟了开发低成本氯离子电池的新途径。
第一个周期的差异在用石墨作为阳极和用硬碳作为阳极的阳极和Na-ion电池之间的不可逆损失
这项工作是由美国能源公司联盟(Alliance for Sustainable Energy,LLC)经营的国家可再生能源实验室为美国能源部(DOE)根据合同编号DE-AC36-08GO28308。这项研究得到了美国能源部的车辆技术办公室的支持,由布莱恩·坎宁安(Brian Cunningham)执导的硅财团项目,由安东尼·伯雷尔(Anthony Burrell)管理。美国政府保留和出版商,通过接受该文章的出版物,承认美国政府保留了不可限制的,有偿的,不可撤销的,全球范围内的许可,以出版或复制这项工作的已发表形式,或允许其他人这样做,以实现美国政府的目的。
摘要:维持基于硅的阳极的物理完整性,该阳极受到骑自行车期间严重变化造成的损害,这是其实际应用的重中之重。通过将纳米座粉与硅片与锂离子电池(LIBS)制造阳极(libs)的阳极(LIBS)的阳极(LIBS)混合,从而显着改善了基于硅粉的阳极的性能。纳米 - 膜粘附在硅片的表面上,并分布在薄片之间的粘合剂中。借助丰富的反应性表面连锁官能团和暴露的纳米原子悬挂键,促进了一致且坚固的固体电解质相(SEI),从而促进了硅片和阳极的物理完整性的增强。因此,电池的高速放电能力和循环寿命得到了改善。sem,拉曼光谱和XRD检查阳极的结构和形态。电化学性能在200个周期后评估了近75%的能力保留,在4 mA/cm 2的测试电流下,最终的特异能力超过1000 mAh/g。这归因于通过在阳极中将纳米座和硅片整合到纳米座中实现的固体电解质相(SEI)结构的稳定性,从而实现了增强的循环稳定性和快速的电荷 - 电荷 - 递送性能。这项研究的结果提出了一种有效的策略,即通过在基于硅 - 弗拉克的阳极中添加纳米座量来实现高循环表现。
更广泛的上下文稳定和成本效率的Li-Metal电池(四肢)对于非额外的商业电池能量密度不适。然而,使用常规电解质时,Li-i-Metal阳极的实施会阻碍低周期的寿命和安全性。尤其是,在骑自行车期间发生电子活动“死”锂和树突的形成。先前的研究表明,富含氟的界面层化学对于Li-o-亚属阳极的稳定很重要,当使用高分氟化溶剂和/或盐时,这可以实现。在本文中,我们引入了一种替代方法,该方法利用带正电的氟化阳离子和带负电荷的Li-metal阳极之间的静电吸引力,在电极表面附近产生了大量的氟化物种,在电解质中具有非常低的添加剂(B 0.1 wt%)。结果,形成了富含氟的富含荧光界面层,从而实现了密集的Li金属的无树枝沉积。通常,我们提出了一种通过静电吸引力将所需的化学物种运送到电池阳极的策略,同时使用微量的添加剂,因此可以显着降低实施高能量电池的成本和环境足迹。
使用锂作为阳极的理论能量密度比硅具有更高的理论能量密度,但是存在主要挑战。是下一代电池的供应链中的一个差距。“一方面,这项技术开始通过对电动汽车进行测试的认真对待,但另一方面,金属生产和理解弊端存在差距,并将其与低成本阳极的生产过程相结合。”他说。到2030年将需要7000至20,000吨电池级金属;该行业目前具有名义容量的7000吨,其中一半用于电池。锂是从氯化锂通过碳酸锂产生的,从盐水或岩石硫酸锂中产生,但
电池是现代生活的基石,可以推动我们的日常活动,推动技术进步,并促进跨众多领域的可持续能源实践和催化过程。1 - 3因此,近年来对具有高能量密度的电池的需求已显着增长。为了满足此类需求,无阳极的电池已成为一种可以增强能量密度的电池技术。4,5这些无阳极的金属电池技术的独特性在于结构设计,其中非活性元素(例如铜(Cu)箔)用于替换锂(Li),钠(NA)或锌(Zn)等阳极材料,这些元素常规用于电池技术。6 - 8因此,由于这种创新的结构,电池量和质量都可以大大减少,因此,这将导致能量密度升高。
摘要:在阴极上多硫化物的穿梭和阳极锂树突的不可控制的生长限制了锂 - 硫(Li -s)电池的实际应用。在这项研究中,设计和合成的镍 - 二二烯)和富含N的三嗪中心(即NIS 4-TAPT)的镍 - 双(二硫烯)和富含N的三氮中心(即NIS 4-TAPT)的金属配位3D共价有机框架(COF)。NIS 4中的丰富的NI中心和N位点可以大大增强多硫化物的吸附和转化。同时,Ni -bis(二硫烯)中心的存在使Li阳极均匀的Li成核使Li成核抑制了Li dendrites的生长。这项工作证明了整合催化和吸附位点的有效性,以优化宿主材料与氧化还原活性中间体之间的化学相互作用,从而有可能促进金属协调的COF材料的合理设计用于高性能二级电池。■简介
自2030年以来,对硅阳极的需求已经超过了原材料的供应,这表明该技术有机会在全球范围内扩展,特别是在太阳能电池安装量较大的地区。