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锂电池材料：中国石化全面推进布局
锂电池 材料 中国石化
2025/4/25
编者按 2024年，全球电动汽车销量突破1700万辆。而关乎电动汽车续航里程、电池寿命、充电快慢及安全性能的关键，就是锂电池。
固态电池的主要性能（图）
固态电池 性能 中国石化
2025/4/25
与液态电池相比，固态电池使用不可燃、无腐蚀、不挥发、不漏液的电解质，解决了传统液态电池电解液泄漏、电极短路等问题，降低了热失控现象的发生概率，具有较高的安全性。此外，固态电池还拥有更高的能量密度，循环寿命更长，充电速度更快，有望成为推动能源清洁转型和实现可持续发展的关键技术之一。
固态电池仍处于产业化初期阶段（图）
固态电池 产业化 初期
2025/4/25
提示靠着能量密度、安全性能等方面的优势，固态电池被视作下一代电动汽车发展的“终极解决方案”。固态电池是指采用固态电解质的锂离子电池。传统锂离子电池使用液态电解质作为离子迁移通道，通过隔膜隔离正极和负极以防止短路；固态电池则用固态电解质取代传统的隔膜和液态电解质，基本原理与液态电池相似，即带电离子在正极和负极之间往复移动实现充放电过程。
固态电池逐渐量产并进入商业化应用
固态电池 商业化 中国石化
2025/4/25
随着电池技术的进步及新能源汽车渗透率的提升，固态电池（当前主要是半固态电池）逐渐实现量产并进入商业化应用阶段。
固态电池的组成与主要类型（图）
固态电池 中国石化 锂
2025/4/25
固态电池主要由正极、负极和固态电解质三部分组成。其中，正极材料通常采用锂钴氧化物、镍锰钴酸锂、富锂锰基等，负极材料通常采用金属锂或碳材料，固态电解质采用硫化物、氧化物、聚合物等固体材料。根据固态电解质用量，固态电池可分为半固态电池和全固态电池。通常情况下，液体质量占比低于10wt%（质量百分比）的电池是半固态电池，能量密度高于350瓦时/千克；液体质量占比降为0的电池是全固态电池，能量密度高于50...
随着全球能源需求的持续增长，开发环境友好、高安全性且低成本的新型储能器件变得愈发迫切。锂离子电池的成功商业化极大地推动了储能技术的发展，也促使研究重心长期聚焦于该体系。然而，锂资源的日益紧张以及有机电解液易燃、易爆等安全隐患，激发了人们对替代性电池体系的探索。近年来，水系多价离子电池因其本征的安全性、低成本和优异的离子传导性能，被视为传统锂离子电池的有前景替代方案。其中，水系可充锰离子电池因锰元素...
中国科学院科学家揭秘遇热收缩的下一代锂电池正极材料 助锂电池“返老还童”（图）
电池 材料 智能
2025/4/17
中国科学院宁波材料技术与工程研究所等在下一代锂电池高比容量富锂锰基正极材料研究方面取得突破性进展。研究发现，这种正极材料在受热时会“收缩”，而这种“收缩”行为可以帮助老化的电池恢复电压，实现电池“返老还童”。这为开发更智能、更耐用的下一代锂电池提供了全新思路。
中国科学院宁波材料所发现富锂锰基正极材料“遇热收缩”特性，让锂电池“返老还童”（图）
材料 电池 航空
2025/4/25
2025年4月16日23:00，中国科学院宁波材料技术与工程研究所动力锂电池工程实验室刘兆平研究员、邱报副研究员等人在国际学术期刊Nature上在线发表了题为“Negative thermal expansion and oxygen-redox electrochemistry”的研究论文（论文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-025-08765-x...
中国科学院大连化学物理研究所开发分子胶水界面锚定技术实现高效大面积钙钛矿组件涂布印刷制备（图）
分子 界面 太阳 电池
2025/4/20
2025年4月17日，中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部薄膜硅太阳电池研究组（DNL1606组）杨栋研究员和刘生忠研究员团队在钙钛矿太阳能电池规模化制备方面取得新进展，开发分子胶水界面锚定技术，实现了高效、大面积钙钛矿组件涂布印刷制备。
发展大规模能源储存系统对于调节可再生能源与智能电网之间的电力输送至关重要。氧化还原液流电池（RFBs）能够将大量能量储存在电解液中，具有良好的可扩展性、灵活的模块化设计和可靠的安全性，因此被视为大规模储能的有前景解决方案。目前已有大量研究聚焦于采用过渡金属氧化还原物种的水系 RFBs，特别是全钒液流电池。然而，这类电池仍面临高成本和电解液渗透等长期挑战。因此，亟需开发具有高溶解度、优异稳定性和低渗...
2025年3月26日，中国科学院大连化学物理研究所燃料电池研究部醇类燃料电池及复合电能源共性核心技术研究组（DNL0311组）王素力研究员和孙公权研究员团队，在基于合成气的高温聚合物电解质膜燃料电池（HT-PEMFC）应用基础研究方面取得新进展，团队通过梯级电化学微环境设计，实现了宽范围一氧化碳（CO）比例（0至100 vol.%）的合成气在温和条件下的直接电化学转化，该工作为开发多源燃料驱动的燃...
湖南石化首批动力电池专用高端石油焦出厂
湖南石化 电池 中国石化
2025/3/18
2025年3月11日，湖南石化生产的首批动力电池专用高端石油焦产品通过铁路、公路双线出厂，发往国内头部动力电池企业，标志着湖南石化石油焦产品提质升级，在新能源产业链关键材料领域取得新进展。
中国科学院化学研究所朱晓张课题组在喹喔啉基非富勒烯受体材料研究中取得新进展（图）
材料 有机 太阳能 电池
2025/3/26
有机太阳能电池因其轻质、柔性和可溶液加工等独特优势，在便携式电子设备和建筑一体化光伏等领域展现出巨大潜力。近年来，非富勒烯受体的发展为提升有机太阳能电池性能提供了重要机遇。这一进步主要归功于非富勒烯受体优异的光电性能，能够高效地吸收太阳光并以极小的驱动力实现电荷的生成，同时抑制非辐射复合。然而，有机太阳能电池仍面临较大的开压损失、光子利用效率不足以及载流子迁移率较低等问题。因此，发展新型非富勒烯受...
2025年3月1日，中国科学院大连化学物理研究所燃料电池研究部先进二次电池研究组（DNL0306组）陈剑研究员团队研发的具有自主知识产权的“高比特性锂硫电池关键技术及应用”项目，通过了由中国轻工业联合会组织的科技成果评价。评价会由中国轻工业联合会科技与绿色发展处处长李永智主持，评价委员会由7名专家组成，福州大学张久俊院士担任委员会主任、北京理工大学吴伯荣教授担任委员会副主任。中国科学院大连化学物理...
中国科学院有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池研究获进展
有机 钙钛矿 太阳能电池
2025/2/27
钙钛矿太阳能电池效率已超过26.7%，逐渐逼近理论极限，而效率快速发展离不开表界面的缺陷钝化特别是低维钙钛矿钝化。在2D钙钛矿钝化过程中，阳离子在热的作用下易迁移渗透到3D钙钛矿内部甚至转化为1D相，导致器件不稳定。目前，使用大体积阳离子形成低维钙钛矿钝化层的背后机制以及不同维度钙钛矿之间的转化过程尚不明确。