华中科技大学黄云辉AEM：阳极设计提高能量密度！

科技 2024-11-03 20:30 江苏

阳极（负极）和阴极（正极）的面积容量比（N/P比）是锂离子电池的一个重要参数。考虑到制造公差和电池安全性，几乎所有的电池都保持N/P比>1。偏离这一比例会导致锂在阳极表面沉淀，从而带来重大风险。近日，华中科技大学黄云辉、李真通过使用梯度结构石墨（Gr）阳极，提出了一种新的设计理念，即N/P比可以小于1，这可以在不牺牲电池安全性的情况下有效实现更高的能量密度。

本文要点：

1) 该工作是通过将少量的银（Ag）纳米颗粒掺入阳极（Gr-Ag_x）底层来实现的，这有效调节了锂离子沿电极厚度的浓差极化。

2) 与LiCoO₂||Gr（N/P=1.1）相比，4Ah LiCoO₂|Gr-Ag_0.5（N/P=0.8）软包电池的体积能量密度增加了14.5%。

3) 此外，N/P<1设计模式在LiFePO₄||Gr电池中的普遍适用性和有效性得到了验证。

参考文献：

Yidan Zhang et.al Innovative Anode Design to Enhance Both Volumetric and Gravimetric Energy Densities of LiCoO₂||Graphite Pouch Cells Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202403804

https://doi.org/10.1002/aenm.202403804

文章来源：能源技术情报

# 专业报告 #

《固态电池行业技术发展与市场投资前景分析》

《钠离子电池技术发展与产业前景研究报告》

《富锂锰基动力电池产业研究及其市场前景分析》

《中国全固态薄膜电池和全固态超级电容器技术与市场调研报告》

《中国高能量高功率锂离子电池负极材料技术发展与市场投资规划报告》

▲以上报告由深水科技咨询制作

咨询电话：18115066088

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI2NTI1Njk5Mw==&mid=2247615014&idx=4&sn=751b4665f7ceb017a2899be4eb31c46f

深水科技咨询

溧阳深水科技咨询有限公司由天目湖先进储能技术研究院有限公司于2018年6月投资创立，是一家面向储能领域，集技术咨询、产业咨询、政策咨询、机构建设、学术会议、商业会展、专业培训、产品推广、网络宣传、知识产权服务于一体的科技信息服务公司。

温州大学肖遥团队重磅JACS：多功能隧道结构再立新功---钠离子电池氧化物正极残碱转化与界面重构！

西北工业大学王俊杰团队：六方MAB相缺陷工程助力高性能锂离子电池

1200小时超稳定循环！东华大学，AFM！

北化陈仕谋&邱介山/浙江大学陆俊AM，梯度SEI诱导高稳定锌阳极的晶体重取向！

JES：HC 钠离子电池 SEI 膜应用策略的优化研究进展—Limin Zhu

清华大学&华中师范大学&中国科学院物理所AM：晶格氧氧化还原的起源与调控—化学计量层状正极材料中过渡金属网络的动态转变

济南大学原长洲/侯林瑞，AFM：煤沥青衍生碳纳米纤维薄膜助力双离子钠电池！

复旦大学，中科院物理所，JMCA：抑制富锂材料氧析出的包覆策略及机制研究

港城大支春义最新AM，亲锌位点的梯度分布实现高容量锌基液流电池！

4.6V固态电池：热脉冲技术10秒制备SSE

清华大学徐盛明&中南大学杨越EES：高熵掺杂策略提升零钴高镍层状正极材料性能

上海大学袁帅课题组AEM：3微米厚度超薄轻质复合固态电解质膜

东北师范大学王恒国/崔凤超&长春应化所王樱蕙AM:阴阳离子共储存机制助力高性能钠-有机电池

固态电池大佬吉森大学Jürgen Janek团队最新AEM！

南京大学，先进电解质设计最新Angew！

东方理工学院李晓娜&孙学良&有研广东院梁剑文AM: 氯氧聚阴离子固态电解质

中科院温兆银教授：锂离子电池表面梯度富镍阴极

河南师范大学杨书廷教授&路战胜教授&曹朝霞副教授团队:通过多种功能添加剂实现可逆锌阳极的溶剂化壳和电极界面的同步调制

中南大学梁叔全&方国赵团队Angew，贫水准固态电解质实现锌锰电池中的高效质子传导！

具有快速锂离子传输通道和锚定阴离子位点的原位凝胶聚合物电解质用于高电流密度锂离子电池

江苏科技大学张恒/晏超AFM: 利用强极性官能团端接水凝胶电解质促进无枝晶锌阳极，实现高安全性锌离子水xi电池

PTAA渗透CNT电极涂层和隐藏封装策略助力钙钛矿电池实现19.5%效率

浙江大学吕建国&大连化物所张杰EnSM：空间约束助力超稳定全温域水系锌离子电池

【报名倒计时17 天】第二届能源电子产业创新大赛-新型储能产品赛道

上海大学/温州大学陈双强&悉尼科技大学孙兵AFM最近综述：高熵策略在钠离子电池层状过渡金属氧化物中的应用与展望

清华大学&北京航空航天大学&四川新能源汽车创新中心EES：退役电动汽车锂电池正极材料的直接再生策略—去除残留污染物的关键作用

Nature Chem Eng：微型软锂离子电池首次研发成功！

ACS Energy Letters美国宾州州立大学王朝阳院士联合日产汽车团队首次揭示：全固态锂金属电池是不安全的

四川大学林紫锋&赵江琦&刘颖Nat. Commun:锌-碘电池的三元协同优化策略

≥1200次！清华大学张强，JACS！全固态锂电池！

中科院苏州纳米所沈炎宾Angew：阴离子调控—实现高导电稳定聚合物电解质用于固态锂金属电池

中国科学技术大学，JACS！

北航&中科院高能所Angew: 单原子催化剂电子调制和对称性破缺工程驱动长循环锂硫电池

《储能科学与技术》推荐|张国维等：储能模组内多孔防火材料增强液氮灭火效能研究

南开大学程方益Angew：通过离子偶极相互作用调控界面溶剂化环境以实现低温和高电压锂电池

【钠金属】AFM：铋阳极的协同双金属效应实现了钠的长期稳定储存—Yuping Wu

加拿大国立科学研究院孙书会院士和张改霞教授Nature子刊：通过原位扫描透射x射线光谱和成像揭示锌离子电池中枝晶的形成机制

清华张强&陈翔重磅Natl. Sci. Rev.，可充电电池非水电解质基础理论展望！

中科院物理所胡勇胜与中山大学章志珍课题组联合招聘博士后

吴锋院士团队AM：90℃下仅需3小时合成“公斤级”钠电正极

复旦大学夏永姚/董晓丽 NC：在分子尺度上杂化碳酸盐和醚，实现高能量和高安全性的锂金属电池

Nat. Commun.：新型固态电池负极，高稳定、快充！

通过界面调控提高富镍阴极锂金属电池的高压循环稳定性

西安交通大学AEM：有机硫电解质添加剂对多硫化物降解的动态调节

郭玉国Angew：具有持久界面化学的全碳可充电双离子电池局部高浓度电解液

厦门大学孙世刚院士团队，最新JACS！

清华深研院刘思捷/港科大Kristiaan Neyts最新AEM：硫化物/聚合物复合固态电解质助力高比能全固态锂离子电池发展

分类

时事

民生

政务

教育

文化

科技

财富

体娱

健康

情感

旅行

百科

职场

楼市

企业

乐活

学术

汽车

时尚

创业

美食

幽默

美体

文摘

原创标签

时事社会财经军事教育体育科技汽车科学房产搞笑综艺明星音乐动漫游戏时尚健康旅游美食生活摄影宠物职场育儿情感小说曲艺文化历史三农文学娱乐电影视频图片新闻宗教电视剧纪录片广告创意壁纸头像心灵鸡汤星座命理教育培训艺术文化金融财经健康医疗美妆时尚餐饮美食母婴育儿社会新闻工业农业时事政治星座占卜幽默笑话独立短篇连载作品文化历史科技互联网

发布位置

广东北京山东江苏河南浙江山西福建河北上海四川陕西湖南安徽湖北内蒙古江西云南广西甘肃辽宁黑龙江贵州新疆重庆吉林天津海南青海宁夏西藏香港澳门台湾美国加拿大澳大利亚日本新加坡英国西班牙新西兰韩国泰国法国德国意大利缅甸菲律宾马来西亚越南荷兰柬埔寨俄罗斯巴西智利卢森堡芬兰瑞典比利时瑞士土耳其斐济挪威朝鲜尼日利亚阿根廷匈牙利爱尔兰印度老挝葡萄牙乌克兰印度尼西亚哈萨克斯坦塔吉克斯坦希腊南非蒙古奥地利肯尼亚加纳丹麦津巴布韦埃及坦桑尼亚捷克阿联酋安哥拉