重口味——“盐”离子电池们

与锂离子Li??的单个正电荷相比,镁离子(Mg????)、锌离子(Zn????)、钙离子(Ca????)的阳离子上均携带两个正电荷,而铝离子(Al????)更是多达三个正电荷之多,理论上这有助于提供非常高的能量密度。然而时至今日这几种盐离子电池虽然在各自发展中都取得了一定的进展,但并不算特别顺利,技术挑战十分...

调控晶面应变提升钠离子高熵层状氧化物稳定性 | 进展

在过往的研究中,高熵层状氧化物正极材料展现出了诸多优势,但仍然存在一些尚未解决的关键问题,其中最为突出的是,在过渡金属层(TMO2层)中含有的不同过渡金属离子由于不同的离子质量、半径尺寸和价电子构型可能会导致材料内部产生严重的晶格应变。这种晶格应变不仅会影响材料的结构完整性,还可能导致电化学性能的退化。因...

综述:钠离子电池层状氧化物正极综述:降解机制、改性策略和应用

在经典层状LiMO2材料中,氧的3个2p轨道的电子全部参与成键,而富锂Li2MO3中的氧离子从3个Li-O-TM键转移到2个Li-O-TM键和1个Li-O-Li键。同样,在TM层中引入Li可以生成Na-O-Li构型,这与Li-o-Li构型中的电子行为一致。例如,P2型Na0.72[Li0.24Mn0.76]O2的纯阴离子氧化还原反应的容量贡献为210mAh...

铧纳新材料 赵金保:钠离子电池正极材料在大气环境中的稳定性

从技术层面来讲,钠的离子半径比较大,在电解液中速度很慢,负极的储钠机制到现在还没有搞清楚,所以钠现在最大的问题是气胀的问题。我们之所以做钠电就是因为它的成本。在此过程中,如何把现有的锂电产业链用起来,这是降低成本最重要的点,通过现有成熟的产业链和设备,做起来就更简单。目前钠离子电池的正极材料主...

原子核从何而来

氦燃烧完成后,恒星核心的压力和温度会进一步升高,当温度达到大约20亿度,密度达到大约每立方厘米100千克时,碳与碳相撞时可以融合成质量更重的原子核:氧、氖、钠、镁等元素的不同同位素,如图6所示,这就是所谓的碳燃烧过程。从图中还看到碳燃烧有一条路径可以生成中子,也就是说碳燃烧也是一种中子源,它会为生成更...

应变抑制与界面工程协同效应,助力宽温度范围和长寿命钠离子电池

钠离子电池(SIBs)因其低成本、丰富的储备和类似锂的物理化学特性而成为能源存储系统的有前途的选择(www.e993.com)2024年11月12日。然而,由于钠离子半径较大,SIBs通常受到缓慢动力学和不稳定的离子插入/脱出行为的困扰。为了克服这一障碍,过去几年中,人们致力于寻找潜在的正极材料,包括层状过渡金属氧化物、多阴离子化合物和普鲁士蓝类似物。其中,...

高考化学抢分秘籍-秘籍08 元素性质与推断-技法必备

（11）短周期主族元素原子中原子半径最大的是钠(Na)。（12）短周期主族元素中，内层电子数是最外层电子数2倍的元素是锂(Li)或磷(P)。（13）短周期主族元素a＋、b2＋、c－、d2－具有相同的电子层结构，则a为钠(Na)、b为镁(Mg)、c为氟(F)、d为氧(O)。（14）若c、d均为前20号主族元素，c、d...

面向实用化的钠离子电池碳负极:进展及挑战

研究发现比钠离子半径更大的钾离子[28,29]、铷离子[30]和铯离子[31,32]能够在石墨负极中实现插层反应，证明半径大并非是钠离子无法插层的原因。实际上，难以与石墨生成热力学稳定的低阶插层化合物（图4a）和在石墨中的高扩散势垒是钠离子插层反应难以发生的原因，仅贡献出35mAh/g的比容量，无法成为...

国君钠离子电池专题:吐故“钠”新,分庭抗“锂”

钠与锂处周期表同族,价电子数相同,化学性质更活泼,由于钠的原子质量和半径远大于锂,故而钠离子电池的能量密度显然难以与锂离子电池媲美,但钠元素的自然界丰度是锂的一千多倍,而且钠离子的去溶剂化能远低于锂离子。钠离子电池几乎与锂离子电池同时问世于70年代,但二者的研究历程略有不同。当时率先出现的钠二次电池...

钠离子电池“上车”,钠电池投资可以上车了吗?

第一,大家认为钠离子电池有前景,未来能在一些市场有所作为。第二,钠不是稀有金属元素,它在地壳里是海量的,可以随便挖。钠盐是2000元/吨的原材料。所以,随着这一波碳酸锂价格的大幅波动,更多动力电池厂、储能厂会做比较完善的钠电储备,或者有完整开发。