科技与产业

    高被引汇总:2019-2020我刊非锂电池类文章展示
  • 新储能体系

    钾离子电池负极材料研究进展

    引用本文:张贺贺, 孙旦, 王海燕, 唐有根. 钾离子电池负极材料研究进展[J]. 储能科学与技术, 2020, 9(1): 25-39.

    要:钾具有资源丰富、来源广泛,价格低廉的特点;在电化学体系中,钾具有较低的电极电势与较快的离子电导率,因此钾离子电池被认为是未来替代锂离子电池的理想储能体系。然而,由于钾离子的尺寸(1.38 ?1 ?=10-10 m)远大于锂离子(0.76 ?),适用于锂离子电池的电极材料在嵌钾后会发生巨大的体积膨胀和结构破坏,难以满足实际应用的需要。近年来,为寻找适宜嵌钾的材料与抑制膨胀的方法,越来越多的电极材料体系被开发出来。本文综述了钾离子电池负极材料的研究进展,重点介绍了碳基材料(石墨、硬碳、软碳等),钛基材料,合金类材料,转化类材料以及有机化合物等体系的嵌钾机理与结构-性能关系,探讨了各体系材料存在的优势与缺陷;特别分析了存在于碳基材料的两种储钾机制(插层机制与赝电容机制)及各自对电化学性能的影响,指出了发生在电极表面的赝电容机制更适于钾离子的储存,并整理介绍了提高赝电容行为贡献量的方法。此外,展望了钾离子电池体系未来发展的方向和应用前景。

    双离子电池研究进展

    引用本文:周小龙, 欧学武, 刘齐荣, 唐永炳. 双离子电池研究进展[J]. 储能科学与技术, 2020, 9(2): 551-568.

    摘要作为清洁能源的重要载体,传统摇椅式锂离子电池(LIBs)由于具有循环寿命长、无记忆效应等特点,已广泛应用于消费类电子产品、电动汽车、储能电站等领域。然而,由于锂、钴等资源有限且分布极为不均,以及动力电池和蓄能电站等行业的快速发展,促使人们发展高效、低成本、安全可靠的新型储能技术,例如非锂阳离子(Na+K+Mg2+Ca2+Zn2+Al3+等)二次电池、锌空电池、双离子电池(DIBs)等。其中,DIBs作为一种阴、阳离子共同参与电化学反应且正极主要依靠阴离子插层石墨类材料的新型储能技术,赋予了新型储能系统正负极材料更多的可选择性。此外,DIBs具有工作电压高、温域宽、安全性好、成本低、环境友好等优点,在规模化储能等领域具有良好的应用前景。本文首先简要地回顾了DIBs的发展历程,进一步从DIBs的工作原理着手,系统阐述了其研究现状,并对其所面临的挑战进行了展望。

    氟离子穿梭电池研究进展

    引用本文:余一凡, 顾玉萍, 李驰麟. 氟离子穿梭电池研究进展[J]. 储能科学与技术, 2020, 9(1): 217-238.

    摘要:氟离子电池(FIB)作为一种新型储能电池体系,其研究虽处于起步阶段,但凭借高的能量密度、较宽的电化学窗口、电荷传输离子良好的迁移动力学等优点吸引了越来越多科学家的注意。获得高性能FIB的难点在于允许F-在电化学反应过程中快速传输的电解质的研发以及实现氟基电化学反应的电极材料的研制。本文综述了自2011年首次证明可充FIB的可行性以来FIB的电解质和电极材料的研究进展,特别针对已开发的固态电解质、液态电解质、转换反应型电极材料和嵌入反应式电极材料进行了介绍。这些研究成果阐述了不同类型固态电解质的离子传导机理,解决了氟化物盐难溶、FIB长期以来只能在高温下运行的难题,指出了造成循环过程中容量衰减的关键因素。

    AgF预处理稳定化锂负极及其在锂氧气电池中的应用

    引用本文:卢天骄, 黄志梅, 谢美兰, 沈越AgF预处理稳定化锂负极及其在锂氧气电池中的应用[J]. 储能科学与技术, 2020, 9(3): 807-812.

    摘要目前,金属锂负极的稳定性是限制锂氧气电池发展的一大难题。由此,构筑人工固态电解质(SEI)膜保护金属锂因具有效果明显、可自修复、易于实现等优点而受到广泛关注。本工作利用AgF在二甲亚砜溶剂中可溶解,且可以被金属锂还原为不溶物表面膜的特性,通过AgF溶液对金属锂进行预处理,可在锂负极表面原位生成一层基于LiF/Ag的人工SEI膜。该SEI膜能够有效抑制锂枝晶的生长,提高锂负极的循环稳定性,将锂氧气电池的循环寿命延长4倍。

    燃料电池

    质子交换膜燃料电池空压机建模

    引用本文:裴冯来, 侯明涛, 贺继龙, 吴波, 陈凤祥. 质子交换膜燃料电池空压机建模[J]. 储能科学与技术, 2019, 8(6): 1247-1252.

    摘要空压机的性能对燃料电池的性能有很大影响,为准确建立空压机数学模型,使用等效电路结构方法,建立关于转速、流量、压力这三个变量的非线性函数。对空压机等效电路数学模型参数和空压机性能参数数据进行拟合,并根据拟合效果依次采用基于最大流量偏差和基于出口压力加权两种方法改进拟合方法,实现对静态模型较高精度的拟合。

    燃料电池传热传质分析进展综述

    引用本文:葛睿彤, 郑艺华. 燃料电池传热传质分析进展综述[J]. 储能科学与技术, 2020, 9(1): 40-56.

    固体氧化物燃料电池高催化活性阴极材料SrFeF x O3- x - δ

    引用本文:董旭, 杜志鸿, 张旸, 李科云, 赵海雷. 固体氧化物燃料电池高催化活性阴极材料SrFeF x O3- x - δ [J]. 储能科学与技术, 2020, 9(2): 415-424.

    燃料电池物流车城市应用准备度评价

    引用本文:吴小员, 左哲伦, 郭诗钰, 汪茹, 何建辉. 燃料电池物流车城市应用准备度评价[J]. 储能科学与技术doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2020.0152.

    液流电池

    铅氧化还原液流电池的研究进展及前景分析

    引用本文:薛雅文, 谢梦茹, 李金东, 熊睿, 袁笃, 郭志刚, 邓成智, 吴旭. 铅氧化还原液流电池的研究进展及前景分析[J]. 储能科学与技术, 2019, 8(6): 1096-1106.

    摘要铅氧化还原液流电池作为一种新型铅电池,具有一定的应用前景,正在逐渐成为电化学储能领域的一个研究热点。自2004年铅液流电池被提出15年来已经有不少相关研究,本文分析了铅液流电池的理论性能,回顾了其发展历程,介绍了其研发现状。现有研究中,电极面积为100 cm2的铅氧化还原液流电池可实现充电效率为90%和电压效率为80%100次循环,且已有研究者对电极面积为1000 cm2的电池堆进行了测试。计算与分析表明,铅液流电池与传统铅酸电池相比具有更低的储能成本,仅为0.265 ¥·(kW·h-1。铅液流电池目前急需解决的问题包括:①开展放大的试验;②筛选或开发集流体材料进一步降低成本;③研究其失效机理以提高其循环寿命;④找到合适的方法修复失效铅液流电池。

    全钒液流电池建模与流量特性分析

    引用本文:邵军康, 李鑫, 莫言青, 邱亚, 董学平, 朱浩宇. 全钒液流电池建模与流量特性分析[J]. 储能科学与技术, 2020, 9(2): 645-655.

    碳布电极材料对全钒液流电池性能的影响

    引用本文:杨虹, 缪平, 刘庆华. 碳布电极材料对全钒液流电池性能的影响[J]. 储能科学与技术, 2020, 9(3): 707-713.

    非水氧化还原液流电池研究进展

    引用本文:邢学奇, 刘庆华. 非水氧化还原液流电池研究进展[J]. 储能科学与技术, 2020, 9(2): 617-625.

    全钒液流电池碳纤维纸电极的表面改性

    引用本文:王秋实, 孙苗苗, 刘庆华, 杨虹, 陈静允, 刘均庆, 梁文斌. 全钒液流电池碳纤维纸电极的表面改性[J]. 储能科学与技术, 2020, 9(3): 714-719.

    陆上风场液流电池储能经济性分析

    引用本文:范永生, 赵璐璐, 刘庆华, 缪平. 陆上风场液流电池储能经济性分析[J]. 储能科学与技术, 2020, 9(3): 725-729.

    -铬液流电池250 kW/1.5 MW·h示范电站建设案例分析

    引用本文:杨林, 王含, 李晓蒙, 赵钊, 左元杰, 刘雨佳, 刘赟. -铬液流电池250 kW/1.5 MW·h示范电站建设案例分析[J]. 储能科学与技术, 2020, 9(3): 751-756.

    低成本液流电池储能技术研究

    引用本文:刘庆华, 张赛, 蒋明哲, 王秋实, 邢学奇, 杨虹, 黄峰, LEMMON P John, 缪平. 低成本液流电池储能技术研究[J]. 储能科学与技术, 2019, 8(S1): 60-64.

    全钒液流电池电极研究进展


  • 发布日期: 2020-08-10  浏览: 1958