加入催化剂改变盐浓度锂电池的动力学速率提高数倍

科技日报讯（记者金凤通讯员周伟王洪洲）在目前研究的新型二次储能系统中，锂—氧电池是理论上比能量高的电池体系。但其放电产物过氧化锂的绝缘性，阻碍了锂—氧电池的发展进程。日前，南京工业大学陈宇辉教授课题组联合上海大学施思齐教授以及奥地利科学家，发现通过改变锂盐浓度或者溶剂，就可以让绝缘体的电化学速率提高数倍。研究成果近日发表在国际权威期刊《自然·催化》上。

　　与锂离子电池等插层电池主要依靠离子脱出或嵌入来平衡混合导电固体的氧化还原电荷不同，未来电池技术如锂—氧电池、锂—硫电池会产生绝缘物质。锂—氧电池在放电或充电期间将溶解在电解质中的氧气转化为固态绝缘物质过氧化锂。锂—硫电池可将固态绝缘物质硫和硫化锂相互转化。电极与绝缘、不溶性、固体存储材料之间会发生电荷转移，即使在低倍率下也会导致高过电位和不完全转化。

　　“我们通过实验发现，用碘化锂作为氧化还原媒介体的催化剂，在与绝缘物质比如过氧化锂反应时，存在一个突变电位。”论文作者、南京工业大学博士生曹德庆介绍，当媒介体电位低于突变电位时，氧化还原媒介体在与绝缘物质反应的动力学较慢，当电位仅高于突变电位少许时，氧化还原媒介体与绝缘物质反应的动力学会突然加快。而通过改变锂盐浓度或者改变溶剂，就可以调节媒介体电位的变化。

　　“经过深入研究，我们发现这个现象不仅在碘化锂中存在，在其他媒介体与过氧化锂反应过程中也存在，这个结论还可以延伸到除了锂—氧电池的其他电池体系，比如锂—硫电池。”陈宇辉说，他们发现突变电位存在的原因，其实是与绝缘物质的晶面有关。因为绝缘物质比如过氧化锂等是多晶面的，媒介体的电位应该超过主导晶面所需的低过电势。

上一页：藻类系统“变身”可再生生物光伏电池

下一页：山木新能源：锰不容忽视的第四种电池金属

锂电池“痛点”深藏巨大商机

锂电池“痛点”深藏巨大商机随着我国“双碳”相关工作的推进，以及新能源汽车产销量的飙升，2021年的锂电池板块“火了”。在锂电池产业快速发展的同时，不时曝出的相关事故也引发人们的担忧。未来，锂电池储能应如何在确保安全的前提下提升经济性？业内人士指出，储

2022-06-20

如何储存聚合物软包锂电池？

关于聚合物软包锂电池储存，你需要知道的件事是，不能给电池充满电，这是为什么呢？因为聚合物软包锂电池会发生化学反应，长时间充满电会增强化学反应而降解电池，当电池膨胀或重复使用时，导致低效率降低。另一方面，在3V以下放电也会损坏电池。将聚合物软包锂

2022-04-20

为什么石墨烯电池没有取代锂离子电池？

石墨烯电池具有高的强度，佳的韧性，重量轻和优异的导电性。早在几年前，华为就宣布了其快速充电技术之一，3000毫安时石墨烯电池充电，只需五分钟即可溢出近一半的电量。可见，石墨烯电池不仅适用于新能源汽车，还可以在我们的手机上广泛使用，但这还只是处于试

2022-10-24

锂电池组的BMS保护功能

锂电池组的BMS保护功能(1) 过充电保护锂电池组具有过充电保护功能。当检测到过充电状态时，锂电池组保护系统应切断充电电路。锂电池组不应泄漏、冒烟、着火或爆炸。取消电压和电流后，锂电池组可以正常工作。(2) 过放电保护锂电池组的任何一个电芯的电压小于

2022-10-17

三元锂电池

三元锂电池是一种使用镍、钴和锂三种元素(或称为三元材料)的电池，相比传统的锂离子电池具有更高的能量密度和更长的续航里程。三元锂电池的正极通常使用镍钴酸锂，负极则使用石墨或钴酸锂，电解液通常使用锂离子聚合物。这种电池具有较高的能量密度，因此可以存储更多的电能，同时也具有更长的续航里程，可以在低温环境下保持更长的时间。三元...