近年来汽车工业新技术

索尼公司为电动汽车开发的可连续充电的锂离子电池。它是由8个锂离子电池串联为一个组件,该种电池的能量密度比铅酸电池大3倍·比镍型电池大1．5～2倍。同等重量的蓄电池,锂离子电池可提供1．5～3倍的行驶里程。该电池寿命为1200次,自动放电率为lO%,充电密度效率达95％。     

锂金属电池

正制约电动汽车产业发展的一大难题就是电池技术。目前,电动汽车普遍使用的是锂离子电池,这种电池昂贵、笨重、能量密度低,并且其所依赖的液体电解质在碰撞时极易起火。电池的一系列缺点体现在电动汽车上就是:价格高、续航低、充电慢,而且还存在安全隐患,这些正是让众多车主对电动汽车望而却步的原因。显然,要使电动汽车比汽油汽车更具竞争力,就需要一种突破性电池来弥补这些缺陷。硅谷初创公司QuantumScape声称已经开发出全新的锂金属电池,其采用固体电解质(陶瓷)克服了传统锂离子电池存在的这些缺陷。     

国际科技信息

美国研制出全固态锂硫电池能量密度为传统锂离子电池的4倍美国能源部下属的橡树岭国家实验室(ORNL)的科学家设计出了一种全新的全固态锂硫电池,其能量密度约为目前电子设备中广泛使用的锂离子电池的4倍,且成本更低廉。相关研究发表在本周出版的世界顶尖化学期刊《德国应用化学国际版》上。该研究的领导者梁诚督     

新材料——锂电池报告

报告关键要素锂离子电池具有工作电压和比能量密度高、循环性好、无记忆效应等优点被广泛用于便携装置储能电池中,并在新能源汽车动力电池方面潜力巨大。本文对锂电产业及锂电池所属各类材料的现状和趋势进行了梳理。预计2013年,锂电材料用量规模有望在2010年基础上翻倍。     

锂离子电池现状及研究趋势

锂离子电池在便携式电子产品中占据主导地位,已经渗透到电动车市场,并将进入电网储能市场。根据应用情况,经常需要在能量、功率、循环寿命、成本、安全性等各种性能参数之间进行调整,这使材料学面临严峻挑战。目前的锂离子电池以嵌入式反应电极和有机液体电解质为基础单元。为了提高能量密度或优化其它性能参数,正被大力开发的是基于固体电解质和锂金属阳极的嵌入反应和转化反应为主的新型电极材料。本文通过对锂离子电池技术的研究现状、进展和面临的挑战进行了展望并提出了切实可行的近期战略。     

石墨烯材料在锂离子电池中的应用

伴随着科技的发展和移动终端的全面普及,电动交通工具的广泛推广和资源的存储利用等现代科技都与电池技术息息相关。锂离子电池是作为储能领域的主流技术,有着极高的发展前景。石墨烯凭借其自身的高电导率、超大比表面积和高化学稳定性等独特、优异的物理和化学特性而在锂离子电池中占据重要地位,被广泛使用于锂离子电池的正负极材料中。     

发展下一代高能量密度动力锂电池——变革性纳米产业制造技术聚焦长续航动力锂电池项目研究进展

提高动力电池能量密度将延长电动汽车续航里程,对发展电动汽车技术具有重要意义。中科院在2013年底部署了战略性纳米产业制造技术聚焦战略性先导科技专项,旨在集中中科院优势单位,通过纳米技术研发与突破,积极探索第三代锂离子电池、固态锂电池、锂-硫电池和锂-空气电池等电池体系。文章分析了动力锂电池研究领域的国家需求,概述了国内外动力锂电池的研发现状,同时介绍了"长续航动力锂电池"项目的技术进展情况与管理实施情况。     

锂离子电池管理系统特性技术

在当今电子产品大发展的背景下,人们对电池的各项要求也越来越高。现在人们最常使用的电池是锂电池。由于锂离子电池具有比能量相对高,而且自放电小,循环的寿命比一般的电池好等优点,得到了人们的广泛关注,但是在当前我国的能源与环境形势下,人们对电池的研究也越来越深入。本文就国内外锂离子电池管理系统的现状进行了简明扼要的分析,而且同时也分析了锂离子电池的发展方向和锂离子电池存在的一些问题,以便提高锂离子电池的工作寿命和利用率。     

车用动力电池关键材料技术及发展趋势研究

伴随着新能源汽车对动力电池能量密度要求的提高,动力电池的研究变得尤其重要。基于动力电池产业链,通过专利视角分析动力电池产业的发展,从锂离子动力电池产业链上游中的关键材料出发,对锂离子动力电池的正负极材料、隔膜及电解液的发展趋势进行了研究。发展正极材料是大幅度提升动力电池比能量的首选,其将朝着高电压、高容量的方向发展；发展硅基负极材料成为行业共识。接着结合动力电池产业链中下游的关键技术,对动力电池匹配与优化、电池制造工艺及电池回收与梯级利用给出了改进的建议。     

锂离子动力电池热失控机理及热管理技术研究进展

锂离子动力电池作为新能源汽车的直接能量来源,对整车的安全性和耐用性起到决定性作用。随着社会发展对动力电池能量密度和使用环境要求的不断提高,以热失控为代表的动力电池安全事故频发,严重限制新能源汽车的大规模普及。因此,深入研究动力电池热失控机理并优化相应的热管理技术成为亟待解决的问题。本文从锂离子动力电池热失控现象出发,系统总结热失控的演化过程,阐明机械、热、电及内短路导致电池热失控的机制。基于此,本文全面总结目前对锂离子动力电池热管理技术的研究思路,并对未来提高锂离子动力电池系统安全性的策略进行展望。     

美开发出“沙基锂离子电池”让手机告别一天一充

美国加州大学河滨分校的科学家日前开发出一种新型锂离子电池,其性能和使用寿命比普通锂离子电池高出三倍以上。     

新型半固态液流储能电池研究进展

发展大规模储能技术是促进可再生能源高效利用及保证国家能源安全的关键。半固态液流电池兼具传统锂离子电池和均相液流电池的优点,拥有能量密度高、易放大、环境适应性强、功率/容量解耦等优点。半固态液流电池的电极液由固体活性颗粒和液态电解液构成,导致其循环稳定性差。本文将分析典型半固态液流电池储能技术的研究进展、面临的挑战,并就其未来发展趋势进行展望。     

碳布负载的Nb_2O_5薄膜用于超级电容器电极

随着储能器件的广泛发展,近年来拥有高功率密度的超级电容器以及拥有高能量密度的锂离子电池受到了广泛的关注。为同时满足高功率密度以及高能量密度的储能需求,学者将电池与超级电容器相结合制作了电池型超级电容器。本工作报道了一种高性能、无黏结剂的碳布负载的Nb_2O_5薄膜结构用于超级电容器电极。采用一步CVD法制备了碳布负载的Nb_2O_5薄膜结构,提高了复合材料的导电性。该复合材料在2A/g的电流密度下的比容量为79.1m Ah/g。该材料具有良好的循环性能,经过1000次循环后仍能保持97%的性能。     

锂离子电池制造及其材料

随着信息（ＩＴ）业的迅猛发展，便携式电器如移动电话、笔记本电脑以及摄（照）相机大量出现，这对作为电源的可充电（蓄）电池提出了更高的要求，刺激了它的发展。在这种形势下，１９９１年日本索尼公司成功研究开发了钾离子电池。与传统的可充电电池如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池相比，锂离子电池具有能量密度大（小型和轻量化）、电压高、自放电小、无记忆效应和不含铅、铜等有害物质等特点，因而问世后迅速占领市场，倍受各国重视，用途急剧扩大，性能不断提高。近两、三年来，移动电话、笔记本电脑、摄相机几乎全部使用了锂离子电池…     

锂离子电池组冷却技术研究进展

电池组热管理系统是保障锂离子电池组高效、安全运转的关键,伴随锂离子电池在电动汽车以及其他电力领域的应用不断扩展,锂离子电池组的散热问题逐渐凸显,因此文章针对影响锂离子电池组性能的关键方面——散热冷却技术进行系统化分析,介绍了传统冷却技术结构研究与改进以及最新冷却技术等。     

开启动力锂电池发展的钥匙--记天津大学化工学院唐致远教授

如何解决电池的安全性、容量、使用寿命和比能量等问题已成为制约锂离子电池发展的关键。天津大学化工学院唐致远教授承担的“大容量、高安全性锂离子电池的关键技术及其应用”项目,经过十几年的研究与开发,应用人工神经网络理论和容错控制技术,在理论研究和产业化过程中解决了许多关键技术问题,特别是在大容量、高安全性锂离子电池及其相关材料的制备方面取得了创新性的突破和进展。     

锂离子电池的回收与再利用

锂离子电池(LIBs)的广泛应用带来了大量废旧的锂离子电池,这已成为全世界面临的一个重大难题。鉴于废旧锂离子电池对环境的影响以及含有可重复使用的有价值元素,许多国家已经在管理废旧锂离子电池方面做出了很多努力,并且开发了许多技术来回收废旧锂离子电池以消除对环境的影响。本文简要介绍了锂离子电池的回收状态,并对其正极材料的回收方法做了详细的阐述,包括沉淀法、溶剂萃取法、浸出—再合成方法、盐析法,旨在为废旧锂离子电池回收利用的管理、科学研究和工业实施提供有价值的参考,以利于回收所有有价值的组分、减少环境污染,实现经济效益和环境效益的双赢。     

动力型锂离子电池隔膜中国专利分析

基于国家知识产权局中国专利数据库,对动力型锂离子电池隔膜技术领域中国专利的总体发展趋势、主要申请人及部分省份专利申请状况进行分析。结果显示,中国动力型锂离子电池隔膜技术起步较晚,在国家对电动汽车产业的扶持下,越来越多的科研机构和企业竞相投入发展,隔膜专利规模不断增大;动力型锂离子电池隔膜方面的中国专利分布较为分散,尚未出现具有显著领先优势的企业;日本、韩国已在中国市场进行动力型锂离子电池隔膜领域相关专利的申请和布局。     

10项引领未来的科学技术（三）——新型电池

新型电池是发展能源技术、提高能源生产和利用效率的主要方向。近年来,新型电池及电池材料技术成为新的研究热点,主要包括贮氢材料及金属氢化物镍电池;锂离子嵌入材料及液态电解质锂离子电池;聚合物电解质锂电池;燃料电池技术;电化学贮能超级电容器等。各类电池在生产和研究中具有不同的创新和发展方向,未来的新型电池将在电子信息、新型能源和环境保护等面向21世纪的重大技术领域中起到举足轻重的作用,     

知识产权视角下我国锂离子电池正极材料回收行业发展探讨

锂离子电池的应用愈来愈广泛,锂电池的正极材料可在新电池之中重复使用,回收锂离子电池中有价金属,不仅可以降低企业成本,还能够减少环境污染、缓解资源匮乏,具有重要的社会意义和经济意义。本文基于专利检索数据和产业调研数据,通过检索、人工降噪和筛选统计全球锂离子电池材料回收技术的相关专利申请,对该技术领域专利情况和产业发展情况进行梳理分析,发现动力电池、消费类电池和储能电池对正极材料的需求和出货量持续稳定增长,强劲的政策利好和旺盛的市场需求将支撑正极材料走向黄金发展期。