一个简单的胶带开关就能防止电池自放电

一个简单的胶带开关就能防止电池自放电在组装商用锂离子电池时,会使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)胶带来防止电极堆松开。虽然这种聚合物的机械和电气性能很好,但加拿大达尔豪西大学的科学家们指出,它的化学稳定性在很大程度上被忽视了。在这些研究人员进行的测试中发现,当PET接触到碳酸二甲酯(锂离子电池中最常用的电解质溶剂之一)时,它会解聚成其单体分子对苯二甲酸二甲酯。对苯二甲酸二甲酯是一种"不需要的氧化还原梭子",其基本含义是缓慢而稳定地从锂离子电池中吸取电子。因此,即使为其供电的设备闲置不用,电池也会自我放电。经过实验,科学家们发现,与PET不同,聚丙烯在碳酸二甲酯的存在下仍然保持稳定。随后的测试表明,在锂离子电池中使用市售的聚丙烯胶带代替PET时,自放电减少了70%,电池寿命延长了10%。研究人员指出,对于电池制造商来说,改用聚丙烯胶带应该是一个简单易行的过程。由博士生阿努-亚当森(AnuAdamson)和副教授迈克尔-梅茨格(MichaelMetzger)领导的这项研究的论文最近发表在《自然材料》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1387847.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1387847.htm

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研究人员发现可以替换自放电效应的PET胶带来帮助延长电池寿命

研究人员发现可以替换自放电效应的PET胶带来帮助延长电池寿命达尔豪斯大学的一名研究人员已经发现了一个令人惊讶的常见的罪魁祸首,PET胶带,如果被取代,可以解决该行业的一个持久问题,PET是一种广泛用于包装和汽水瓶的坚固、轻便的塑料。"在商业电池中,PET胶带将电极固定在一起,这种胶带会发生化学分解,从而产生一种导致自放电的分子,"物理和大气科学系的助理教授兼赫兹伯格-达恩主席迈克尔-梅茨格说。"在我们的实验室里,我们做了许多高度复杂的实验来改进电池,但这次我们发现了一个非常简单的东西这是一个非常简单的东西--它存在于每个塑料瓶中,没有人会想到这对锂离子电池的降解方式有如此巨大的影响。"这两项研究发表在《电化学学会杂志》上。一个意外的发现梅茨格博士和他的同事想了解锂离子电池单元自我放电的原因。作为研究的一部分,他们将几个电池暴露在不同的温度下后打开了它们。他们惊愕地看到,电池中的电解质溶液是鲜红色的,这是他们以前从未见过的。然后他们开始探索原因,将装有普通电解质溶液的细胞放入四个不同温度的烤箱。一个在25摄氏度的样品仍然是透明的,而55摄氏度的样品是浅棕色的,最高的一个在70摄氏度的样品是血红色的。他们做了一个化学分析,查看了电解质的化学成分。这时他们发现,胶带中的聚对苯二甲酸乙二醇酯(或称PET)会分解并产生导致自放电的分子。该分子可以运动到电极的正极,然后到负极,然后再回到正极。因此,它在电极之间穿梭,从而产生自放电,就像电池里的锂应该做的那样。问题是,穿梭分子在后方一直在做这件事,甚至当电池没有工作时也在"孜孜不倦"地放电。他说:"这是我们从未预料到的,因为没有人关注这些非活性成分,电池单元中的这些胶带和塑料箔在当下是必须的,但如果想限制电池单元中的副反应,它确实需要被考虑替换掉。"研究人员在两篇新论文中概述了他们的发现,并引起了寻求改善其电池性能的工业巨头的注意。梅茨格博士最近访问了美国一家依赖可靠的长效电池的公司,在听说了梅茨格博士的新发现后,被问到了胶带问题。"自放电对他们来说是一个超级重要的指标,"梅茨格博士说。"其中一位工程师说,'我听说你们发现了PET胶带的问题。所以,我向他解释说,它导致了这种自放电,并问他,'你在电池中使用什么?他说,'PET胶带'。"该信息可能会带来一种修复方法,可能涉及用一种更稳定、不会降解的材料取代PET胶带。"这是一个具有商业意义的发现。梅茨格说:"这是一件小事,但它绝对可以帮助改善电池单元。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1342137.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1342137.htm

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欧盟对华聚对苯二甲酸乙二醇酯作出反倾销终裁:征收反倾销税

欧盟对华聚对苯二甲酸乙二醇酯作出反倾销终裁:征收反倾销税据中国贸易救济信息网,4月2日,欧盟委员会发布公告,于3月27日对原产于中国的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PolyethyleneTerephthalate/PET)作出反倾销终裁,裁定对涉案产品征收6.6%~24.2%的反倾销税,税率详见附表。涉案产品为粘度大于等于78毫升/克的聚对苯二甲酸乙二醇酯。涉案产品的欧盟CN(CombinedNomenclature)编码为39076100(TARIC编码为3907610010)。本案倾销调查期为2022年1月1日~2022年12月31日,损害调查期为2019年1月1日~2022年12月31日。措施自公告发布次日起生效。

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科学家们开发出了一种用于锂离子电池的超低浓度电解质

科学家们开发出了一种用于锂离子电池的超低浓度电解质锂离子电池(LIB)为智能手机和平板电脑提供电力,驱动电动汽车,并在发电厂储存电力。大多数锂离子电池的主要成分是锂钴氧化物(LCO)阴极、石墨阳极以及为阴极和阳极的解耦反应提供移动离子的液态电解质。这些电解质决定了电极上形成的相间层的性质,从而影响电池循环性能等特性。然而,商用电解质大多仍基于30多年前配制的系统:1.0至1.2摩尔/升六氟磷酸锂(LiPF6)在羧酸酯("碳酸溶剂")中的溶液。在过去的十年中,高浓度电解质(>3mol/L)得到了发展,它们有利于形成坚固的无机主导相间层,从而提高了电池性能。然而,这些电解质粘度高、润湿能力差、导电性差。由于需要大量的锂盐,这些电解质的价格也非常昂贵,而这往往是影响可行性的一个关键参数。为了降低成本,超低浓度电解质(<0.3mol/L)的研究也已开始。这些电解质的缺点是,电池电池分解的溶剂多于少量的盐阴离子,从而导致有机物占主导地位,相间层的稳定性较差。由宁波大学(中国)和波多黎各大学里奥皮德拉斯校区(美国)的袁金良、夏岚和吴先勇领导的研究小组现已开发出一种超低浓度电解质,可能适用于锂离子电池的实际应用:LiDFOB/EC-DMC。LiDFOB(二氟草酸硼酸锂)是一种常见的添加剂,价格比LiPF6便宜得多。EC-DMC(碳酸乙酯/碳酸二甲酯)是一种商用碳酸酯溶剂。这种电解液的含盐量低至2重量百分比(0.16摩尔/升),但离子电导率却高达4.6mS/cm,足以使电池正常工作。此外,DFOB-阴离子的特性还能在LCO和石墨电极上形成以无机物为主的坚固相间层,从而在半电池和全电池中实现出色的循环稳定性。目前使用的LiPF6会在潮湿环境中分解,释放出剧毒和腐蚀性的氟化氢气体(HF),而LiDFOB则对水和空气稳定。使用LiDFOB的LIB不需要严格的干燥室条件,而可以在环境条件下制造,这又是一个节约成本的特点。此外,回收问题也会大大减少,从而提高可持续性。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1428465.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1428465.htm

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韩国产业通商部对中二次电池及正极材料的专利侵权展开调查

韩国产业通商部对中国产二次电池及正极材料的专利侵权展开调查韩国政府决定对内置中国产二次电池的智能手机和中国产NCM811正极材料是否侵犯专利权进行调查。同时对中国的对苯二甲酸乙二醇酯(PET)发起反倾销立案调查。韩国产业通商部11日在世宗政府大楼召开第444次贸易委员会会议,宣布了这一决定。半导体能源研究所对在华制造并供应智能手机的一家中国企业以及一家进口和销售智能手机的韩国企业提出了智能手机二次电池的专利侵权调查申请。LG化学则对三家中国制造商和一家韩国进口商提出“NCM811正极材料”调查申请。——、

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拓邦发布钠离子电池:-40℃放电容量近80%秒杀锂电而与传统的铅酸电池相比,钠离子电池具有更高的能量密度、更长的循环寿命以及无毒环保等优势。本次拓邦钠离子电池标称容量可达9.0Ah,标称电压3.0V,电压范围在1.5-4.0V。其次,在能量密度上,拓邦钠离子电池可达120Wh/kg,电池循环寿命可达2500次以上。从长期规划来看,到2025年,拓邦钠离子电池能够实现能量密度≥160Wh/kg,循环寿命≥6000次。相比于普通锂离子电池,拓邦钠离子电池的原材料成本,正极降低约50%,负极降低约20%,电解液降低约15%,集流体降低约10%,原材料总成本可以降低约30%。在超低温环境下,锂离子电池往往会出现电极失活、电解液流动性降低、电化学反应速率下降等问题,导致电池性能下降,而拓邦的钠离子电池在超低温环境下的表现则更加稳定,-40℃放电容量接近80%。相较于锂电和铅酸难以同时兼顾大倍率充、放电,拓邦钠离子电池可同时实现3C充电、5C放电,充电20分钟,电量可达90%以上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1360933.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1360933.htm

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简单技术可防止盐析提高柔性钠离子电池的容量便携式电子设备中常用的柔性水电池通常包括一种由水和盐组成的水凝胶电解质。中国的一个研究小组在提高钠离子电池中水凝胶的盐稳定性方面取得了重大进展。他们将水凝胶的结构聚合物甲基化,从而防止了盐析,进而提高了电池的容量和循环性能。他们的研究成果最近发表在《AngewandteChemie》杂志上。钠离子电池是一种很有前途的锂离子电池替代品,因为与锂离子电池相比,钠离子电池含有更便宜、更环保的材料。然而,新型电池需要开发许多新元件,所有这些元件都必须适应钠离子。电解质是最基本的组件之一,在薄型柔性电池中,电解质通常采用水凝胶的形式。这些柔性含水材料能吸收溶解的钠盐,并能传导离子。尽管水凝胶很适用,但一个尚未解决的问题是,在宽广的电化学稳定性窗口所需的高盐浓度条件下,会出现相分离和盐析现象。来自中国科学院青岛能源所的崔光磊及其同事现已成功改良了钠离子电池用水凝胶,使其能够稳定安全地吸收更多盐分。为了实现这一目标,他们采用了一种在自然界中也被用于调节大型生物大分子水盐结合的技术:甲基化。在蛋白质中,甲基化会导致胺和酰胺基团"封顶",从而降低水分子对蛋白质结构内交联和盐离子溶解的可及性。由于水凝胶使用的聚酰胺聚合物也含有酰胺基团,它们通过水分子的广泛交联会导致盐析,从而导致电解质分解。有鉴于此,研究小组将普通聚酰胺制成的水凝胶与含有甲基化酰胺基团的聚酰胺制成的水凝胶进行了比较。后者吸收的盐分明显多于原来的变体。即使在盐浓度达到创纪录的高水平时,水凝胶电解质仍然保持透明和稳定。更高的盐含量意味着可以扩大电池的电化学可用电压范围。此外,研究小组没有观察到任何电极解体的迹象,循环稳定性更好,组装的电池比未甲基化的电池容量更大。在这一系统中,甚至可以使用廉价的铝箔作为电流收集器。作者建议,简单的聚酰胺甲基化也可用于其他技术,例如药物开发,使水凝胶更耐盐分,从而更加稳定。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1402057.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1402057.htm

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