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中国科学院科学家破译锰基NASICON型正极材料的电压滞后之谜（图）
破译锰基 正极材料 电压 凝聚态物理
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2023/8/9
电化学储能为整合间歇性低碳能源提供了行之有效的方法。聚阴离子型钠离子电池正极材料由于好的稳定性、高的安全性和可持续性，以及钠元素的储量丰富且成本低廉，有望满足大规模储能的应用需求。作为一种经济有效的选择，2013年中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员胡勇胜提出锰基NASICON型正极材料【如Na3MnZr(PO4)3、Na3MnTi(PO4)3等】颇具潜力，并运用固相法获得了纯相...
在全球变暖和能源危机的大背景下，随着新能源技术的快速发展，人们对高性能、低成本储能技术的需求不断扩张。锂离子电池由于具有高能量密度、长循环寿命等优异综合性能，广泛应用于消费电子产品、电动汽车及储能等应用领域。为应对不断提高的产能需求和日益紧缺的原材料资源，高比容量、高稳定性、低成本电极材料开发是目前锂离子电池技术研发的重要环节。2014年，Ceder等人基于渗流理论首次报道了无序岩盐氧化物材料（L...
中国科学院过程工程所在钠离子电池普鲁士白正极材料研究中获进展（图）
过程工程所 钠离子电池 普鲁士白 正极材料
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2023/2/22
普鲁士白因具有成本低、理论能量密度高等特点而成为颇具应用潜能的钠离子电池正极材料。2023年2月22日，中国科学院过程工程研究所绿色化工研究部研究员赵君梅团队与物理研究所清洁能源团队合作，提出在室温下利用硼化钴包覆菱形相普鲁士白正极材料的新策略用于提高其结构稳定性。相关研究成果发表在《德国应用化学》上，并被选为VIP文章。
中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心清洁能源实验室E01组针对高能量密度下一代新电池相关体系展开探索研究，通过引入高导电电极材料与高能量密度本体电极材料复合思路实现在电极层面的能量密度大幅提升，从而大大降低了器件从材料-电极-电池层面由于非活性物质引入而产生的能量密度下降。该思路首先被应用在高能量密度锂-硫电池实现了兼具高体积重量能量密度的安时级锂-硫全电池（Nature Energy...
高电压钴酸锂锂离子电池正极材料研究进展（图）
钴酸锂 锂离子电池 体积能量密度
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2021/8/18
钴酸锂（LiCoO2）是最早商业化的锂离子电池正极材料。由于其具有很高的材料密度和电极压实密度，使用钴酸锂正极的锂离子电池具有最高的体积能量密度，因此钴酸锂是消费电子用锂离子电池中应用最广泛的正极材料。随着消费电子产品对锂离子电池续航时间的要求不断提高，迫切需要进一步提升电池体积能量密度。
高钠含量P2层状氧化物正极材料研究取得新进展（图）
高钠含量 P2层状 氧化物 正极材料
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2020/7/17
中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心清洁能源重点实验室E01组博士生赵成龙在胡勇胜研究员及荷兰代尔夫特理工大学Marnix Wagemaker教授指导下，研究了P2型层状氧化物中的潜在最高钠离子含量，并观察到高钠含量能够改善结构的稳定性，同时能促使低价阳离子被氧化为高价态。对于钠离子P2相材料，在4.0 V的电压下实现Ni2+向Ni4+的转变是非常重要的。一般情况下，Ni2+向Ni4+...
中国科学院物理研究所高能量密度锂离子电池正极材料基础研究获进展（图）
高能量密度 锂离子电池 正极材料 电荷转移
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2014/2/17
高容量正极材料是当前第三代高能量密度锂离子电池研究的热点。其中由岩盐结构Li2MnO3以及六方层状LiMO2结构单元形成的富锂相纳米复合结构正极材料受到了广泛的关注。该类材料可逆储锂容量是第一代锂离子电池正极材料LiCoO2的两倍，达到250-300 mAh/g。目前普遍认为，富锂相正极材料如此高的容量与组分中Li2MnO3结构单元的高容量有关(理论容量为458 mAh/g)。该材料实际应用目前还...
中国科学院新疆理化所在锂离子电池正极材料低温性能研究中取得进展
低温 锂离子电池
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2012/6/26
低温性能直接决定着锂离子电池的环境适应能力，从而影响着锂离子电池的推广与应用。正极材料作为影响电池的关键因素，目前对它的研究主要集中在材料的制备及室温性能上，而对低温性能的研究较少。然而，锂离子电池的工作温度一般要在-20 ~ 55℃之间，特殊领域则达-40 ~ 55℃，显然对正极材料低温性能的进一步研究是必要的。
富锂锰基固溶体xLi[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x)LiMO2 具有超过目前所用正极材料1 倍的高比容量, 是很有潜力的下一代锂离子电池用正极材料, 但是其他电化学性能, 特别是功率特性尚不能满足应用要求. 从机理研究、合成工艺和性能改进3 方面综述了富锂锰基固溶体型锂离子电池正极材料xLi[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x)LiMO2 的研究现状, 提出了下一步的研究思路和方向.
中国科学院新疆理化技术研究所三元层状结构的Li[Ni-Co-Mn]O2锂离子电池正极材料研究取得进展
中国科学院新疆理化技术研究所 三元层状结构 Li[Ni-Co-Mn]O2锂离子 电池正极材料
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2011/10/18
新疆理化所锂离子电池正极材料研究课题组，针对大容量锂电池正极材料在振实密度、可逆比容量、循环寿命、安全性、材料成本等方面存在的根本性问题，多年来开展了系统的研究。
LiCoO2正极材料电子和离子传输特性的电化学阻抗谱研究
锂离子电池 SEI膜 电子电导率 电化学阻抗谱
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2013/9/27
运用电化学阻抗谱(EIS)研究了LiCoO2正极的电子和离子传输特性, 及其在电解液中贮存和充放电过程中的变化规律. 发现当LiCoO2正极在电解液中贮存达到9 h时, 在EIS的中频区域出现一个新的半圆, 随着贮存时间进一步延长, 该半圆不断增大. 在充放电过程中, 这一中频区域半圆随电极电位的变化发生可逆的增大和减小, 其变化规律与LixCoO2电子电导率随电极电位的变化规律相一致. 因此, ...