大连化物所开发出多电子转移高能量密度水系电池

大连化物所开发出多电子转移高能量密度水系电池 溴-碘卤素化合物构建的多电子转移正极。大连化物所供图能量密度和安全性是衡量二次电池的重要标准。传统的非水系锂离子电池尽管具有高的能量密度，但其采用的有机电解液易燃，安全性问题难以保障。水系电池采用水作为溶剂，具有安全性。然而，水系电池的能量密度一般较低，单位体积内的电池储存的电量较少。本工作中，李先锋团队使用碘离子和溴离子混合卤素溶液作为电解液，构建了碘离子（I-）到碘单质（I2）进而到碘酸根（IO3-）的多电子转移反应。其开发的多电子转移正极比容量达840安时/升，该正极与金属镉组成全电池，基于正极侧的能量密度超过1200 瓦时/升。优化后的电解液，溴化物充当了氧化还原的“桥梁”，大幅度提高了电池的效率和反应速率。该研究有望拓宽高能量密度水系电池的研究途径，为高能量密度水系电池的设计提供一种新思路。此外，该研究还拓展了水系电池的应用范围，有望应用在动力电池等领域，为环境保护和能源结构升级提供技术保障。相关论文信息： ... PC版： 手机版：

LG新能源宣布注资美国初创公司开发新一代锂金属电池

LG新能源宣布注资美国初创公司开发新一代锂金属电池 声明称：“这项投资是一项战略决策，旨在巩固我们在电池行业下一代技术开发中的领导地位。”LG新能源没有透露这笔投资的具体金额和其他细节。Sion Power成立于1994年，总部位于亚利桑那州，拥有锂金属电池技术的核心专利。 ... PC版： 手机版：

研究人员利用超级电容器部件制造新型钠离子电池

研究人员利用超级电容器部件制造新型钠离子电池 钠离子电池并不新鲜，但近几年才开始受到重视。与锂电池相比，钠离子电池可以使用的材料更为丰富（多达 1000 种），而且价格低廉。它们也比锂离子电池安全得多，可以放电到 0V - 消除了因短路而导致热失控的可能性。然而，漫长的充电时间和不尽如人意的存储容量使钠离子电池一直处于边缘地位，但这一切很快就会改变。KAIST 团队用超级电容器使用的材料取代了普通电池的阴极材料，从而制造出了一种高能量、高功率、可快速充电的混合钠电池。此外，还对阳极进行了调整以提高容量，并采用了一种合成优化电极材料的方法。根据 Kang 的说法，他们的解决方案的能量密度超过了市面上的锂离子电池，同时还具有电容器的输出密度特性。作为下一代存储设备，它可以在几秒到几分钟内完成充电，因此非常适合用于各种电子产品。对于制造电动汽车的汽车制造商来说，它也可能改变游戏规则，使他们能够降低成本，同时提供只需几分钟就能完全充电的汽车。幸运的话，这项技术最终会从实验室走向现实世界。研究小组的研究成果发表在《科学直通车》（Science Direct）杂志上。 ... PC版： 手机版：

装有太阳能面板与电池的无人机可利用阳光随时充电

装有太阳能面板与电池的无人机可利用阳光随时充电 有朝一日，多旋翼无人机可以在外出时为电池充电，而不必返回充电站。它们可以通过机载超薄太阳能电池充电，这种电池已经在一架小型四旋翼无人机上成功进行了测试。这就是新型太阳能电池的用武之地。这种轻质柔性电池由奥地利林茨约翰内斯-开普勒大学（Johannes Kepler University Linz）的科学家们创造，由一种被称为钙钛矿（perovskite）的材料制成，厚度不到 2.5 微米，仅为人类头发宽度的 1/20。重要的是，它们将太阳光转化为电能的效率高达 20.1%，而且每克输出功率高达 44 瓦。在对该技术进行概念验证测试时，科学家们将一个由 24 个电池组成的环形阵列安装在市售的 CX10 微型四旋翼飞行器上，该飞行器被命名为"太阳能跳跃者"。该阵列仅占增强型飞机总重量的 1/25，而电池本身仅占 1/400。在一系列室内试验中（在模拟阳光的人造光源下进行），无人机反复在半油门状态下悬停 10 秒钟，然后降落并充电 30 分钟。它成功地完成了六次这样背靠背的"充电-飞行-充电"循环，可以想象，它可以无限期地进行这样的循环。在另一系列实验中，太阳能跳跃器再次以半油门状态悬停，但这次是让它一直悬停到电池耗尽。这些测试同时在连接和不连接太阳能电池阵列的情况下进行。结果发现，连接太阳能电池阵后，飞行时间延长了约 6%。这并不是一个很大的数字，但话又说回来，这项技术的目的更多是让无人机在有阳光的地方停下来充电，而不是让它们在飞行中充电。此外，科学家们还指出，如果无人机本身经过改装，能效更高，这个数字还会更大。在目前的版本中，如果关闭所有电气功能，太阳能料斗需要 1 小时 35 分钟才能通过太阳能电池从空载完全充满电当然，除了为无人机充电之外，这项技术还可以有其他用途。该研究的主要作者之一克里斯托夫-普茨（Christoph Putz）说："超薄、轻质太阳能电池不仅在彻底改变航空航天业的能源生产方式方面具有巨大潜力，而且包括可穿戴电子设备和物联网在内的广泛应用也能从这项新技术中受益。重量轻、适应性强、效率高的光伏技术是开发下一代自给自足能源系统的关键。"由 Martin Kaltenbrunner 教授和 Niyazi Serdar Sariciftci 教授领导的研究论文最近发表在《自然-能源》杂志上。 ... PC版： 手机版：

迫于国会压力 美企“被迫”逐步停用宁德时代电池

迫于国会压力 美企“被迫”逐步停用宁德时代电池 “通过与政策制定者和海军部合作，我们已决定停用勒琼营的宁德时代电池储能系统，用美国国内或盟国供应商的产品进行代替。”杜克能源在一份给路透社的声明中称，到2027年，该公司将“自愿放弃指定使用宁德时代电池储能技术”，并补充说其支持“强大的美国本土供应链”。美国众议院“中国问题特别委员会”主席迈克·加拉格尔和参议院情报委员会副主席马可·卢比奥在给路透社的一份声明中说，他们“乐见”杜克能源这一决定。杜克能源是美国最大的电力公司之一，去年4月启动在其在勒琼营的电池系统运营。尽管该项目规模不大，但却是迄今为止北卡罗来纳州同类项目中最大的一个。杜克能源并未透露上述项目电池的供应方，但勒琼营官网当时发布的一张照片显示，电站上印有宁德时代的商标。这引发了加拉格尔和卢比奥等二十多名共和党人的注意，他们联名致信美国国防部部长奥斯汀，要求撤销该项目并对所有军事设施进行全面评估。去年12月，也就是美国海军陆战队高层为这个项目剪彩后不到一年后，杜克能源表示已切断勒琼营使用宁德时代电池的连接。勒琼营官网发布的照片中，美国海军陆战队指挥官安德鲁·M·尼贝尔为项目剪彩值得注意的是，宁德时代当时已经严词否认安全威胁指控。其声明称，公司在美国的业务和产品不收集、出售或共享数据，也不能直接与电网或任何其他关键基础设施交互。宁德时代遵守运营所在地区的法律法规，产品已经通过了严格的安全和安保审查，包括美国当局和企业的审查。路透社9日指出，杜克能源也曾试图缓解美国国会对电池可能导致的所谓“网络漏洞”的担忧。据两位熟悉讨论情况的消息人士说，杜克能源高管明确表示，他们对电池的安全性很有信心，但也希望解决国会关切。1月初，公司派出了包括首席安全和信息官在内的至少五位高管与众议院“中国问题特别委员会”议员会面。此外，一名熟悉勒琼营项目的人士指出，杜克能源没有与宁德时代签订直接合同，而是通过第三方供应商购买电池。据报道，杜克能源没有回答从其供应链中剔除宁德时代电池的决定将如何影响其项目，也没有具体说明勒琼营今后将使用哪种类型的电池。宁德时代是全球最大的储能电池供应商，路透社因此担心，杜克能源此番决定可能会对该公司的供应链产生影响，且任何试图在更大范围内避免使用中国电池的努力都可能使美国公用事业运营商陷入严重的供应困境。报道称，许多业内人士表示，中国电池本身并不存在严重的安全问题。“完全避免使用中国电池将严重限制供应，以至于无法部署足够多的固定式储能系统和电动汽车来满足需求和实现去碳化目标。”伍德麦肯兹美国储能高级研究分析师瓦妮莎·威特（Vanessa Witte）警告说。美媒上月报道称，美国国会将禁止五角大楼采购包括宁德时代、比亚迪在内的6家中国企业生产的电池。这项规定是去年12月22日通过的“2024财年国防授权法案”的一部分，将自2027年10月起实施。与此同时，美国企业的商业采购将不受有关措施影响，例如福特汽车采用宁德时代授权的技术，在密歇根州生产电动汽车电池；特斯拉的部分电池也来自比亚迪。 ... PC版： 手机版：

日本东北大学开发岩盐氧化物阴极材料 适用于可充电镁电池

日本东北大学开发岩盐氧化物阴极材料 适用于可充电镁电池 这项研究表明，镁在岩盐结构中的扩散有了相当大的改善。这是一个关键性进展，因为以往这种结构中的原子密度会阻碍镁迁移。通过加入含有七种不同金属元素的重要混合物，该团队创建了富含稳定阳离子空位的晶体结构，使镁更易于嵌入和提取。这是首次将岩盐氧化物用作RMB阴极材料。研究人员采用了高熵策略，以促进阳离子缺陷激活岩盐氧化物阴极。这一进展还解决了RMB的一个关键问题，即镁在固体材料中传输困难。到目前为止，镁的迁移率在传统阴极材料中（如尖晶石结构材料）需要通过高温来提高。现在，这项研究开发的材料仅在90°C下就能有效工作，从而表明所需的工作温度明显降低。东北大学材料研究所（IMR）教授Tomoya Kawaguchi指出，这项研究具有更广泛的影响。“锂资源稀缺且分布不均，而供应充足的镁为锂离子电池提供了更可持续、更具成本效益的替代品。借助新开发的阴极材料，镁电池将在各种应用中发挥关键作用，包括电网存储、电动汽车和便携式电子设备，为全球向可再生能源转型和减少碳排放做出贡献。”IMR另一位教授Tetsu Ichitsubo表示：“这项研究利用镁的内在优势，并突破了以前的材料局限性。这为开发下一代电池铺平了道路，有望产生重大的技术、环境和社会影响。”总之，在寻求高效、环保的储能解决方案方面，这一突破是向前迈出的重要一步。 ... PC版： 手机版：