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就企業(yè)而言,院士工作站幫助企業(yè)提升自主創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新以及培育人才的能力;就社會而言,它將會為地區(qū)經(jīng)濟科技發(fā)展提供決策咨詢,提供廣泛的資源共享。它所帶來的意義,不僅在當下,更在未來。
鋰離子電池因為其能量密度高、使用壽命長等特點,在消費電子和新能源汽車領(lǐng)域有著不可替代的作用。但同時,鋰離子電池火災危險性較高,容易發(fā)生起火爆炸。據(jù)不完全統(tǒng)計,2016年鋰電池產(chǎn)業(yè)相關(guān)起火事故有37起,分布在鋰離子電池的生產(chǎn)、運輸、應用、回收等各個環(huán)節(jié)。
據(jù)國外媒體The Verge報道,電池有時候會爆炸。那些爆炸視頻很嚇人,但科學家和初創(chuàng)公司一直在努力打造更安全的電池。他們正在改進電池的設(shè)計以及測試新材料,希望能一勞永逸地解決安全問題。
22日,記者從中國科學院生物能源與過程研究所獲悉,在中國科學院院士李玉良的指導下,青島能源所黃長水研究員帶領(lǐng)的碳基材料與能源應用研究組首次設(shè)計合成了氟取代的石墨炔二維碳材料,應用于鋰離子電池負極,顯示出優(yōu)異的電化學儲能性能。相關(guān)成果已在線發(fā)表于《能源與環(huán)境科學》上。
2018年7月31日由美國有關(guān)政府部門,電池協(xié)會以及鋰電池生產(chǎn)和回收企業(yè)等,在華盛頓特區(qū)召開鋰電池專題工作組會議,其中一項主要內(nèi)容是討論鋰電池二次開發(fā)(梯次)和利用管理和政策要求,旨在更好的保護消費者和生產(chǎn)從業(yè)者的安全, 防止再造鋰電池生產(chǎn)和使用中發(fā)生危險和環(huán)境破壞。
清華大學微納電子系任天令教授團隊日前研發(fā)出多層石墨烯表皮電子皮膚,該器件具有極高的靈敏度,可以直接貼覆在皮膚上用于探測呼吸、心率、發(fā)聲等,在運動監(jiān)測、睡眠監(jiān)測、生物醫(yī)療等方面具有重大應用前景。
純石墨烯是一種僅一個原子厚的結(jié)晶體,厚度為0135nm左右,具有超薄、超堅固和超強導熱導電性能等特性和優(yōu)異的力學性能,可望在高性能電子器件、復合材料、場發(fā)射材料、氣體傳感器及能量存儲等領(lǐng)域獲得廣泛應用。
摘要:中國科學院半導體研究所新發(fā)現(xiàn),可利用支撐石墨烯的多層介質(zhì)襯底拉曼振動模的強度來測試放置于這種多層介質(zhì)襯底上的石墨烯樣品層數(shù)。
碳可以形成不同類型的材料,從金剛石到石墨以及新近的富勒烯、納米管和石墨烯。這些材料由于碳鍵結(jié)構(gòu)不同,而表現(xiàn)出各種特殊性質(zhì)。制造硬度相當或優(yōu)于金剛石的薄層材料是一個一直以來的挑戰(zhàn)。從科學和技術(shù)兩方面的原因來說,石墨轉(zhuǎn)變成金剛石仍然是材料科學中最令人著迷和研究的固-固相變之一。最近,在實驗和理論上的努力,已經(jīng)有了許多通過表面的化學官能化來引起多層石墨烯轉(zhuǎn)變類金剛石結(jié)構(gòu)的研究。然而,盡管取得了一些成功,但是這種原子級薄層的類金剛石薄膜還沒有實驗證據(jù)證明其具有類似于金剛石的機械性能。
石墨烯是目前在科技界最為流行的一種高性能材料,單層原子的厚度和各種優(yōu)良性能,使它在各行各業(yè)都具有極高的應用潛力。從改進海水淡化過濾設(shè)備到快速充電電池,再到發(fā)明下一代LED的燈泡、改進太陽能電池。但是我們相信石墨烯的潛力遠不止這些,下面帶大家盤點下石墨烯目前已經(jīng)改變的六種技術(shù)。
多層石墨烯用途比不上少層石墨烯好使,舉例說,用在導電塑料用多層石墨烯需要15wt%才有10e4ohm/sq,但少層石墨烯就可以在5wt%內(nèi)做到更好。又比如用抗菌滌綸上,多層石墨烯至少要摻入2wt%,少層石墨烯只要0.4wt%就達到滅菌率99%。除非你的多層石墨烯便宜到可以再加工成少層石墨烯,否則你一點也沒有競爭力!
2004年,兩位科學家意識到他們已經(jīng)在用于清潔石墨晶體的透明膠帶上分離出一層碳原子。從那時起,石墨烯憑借其令人著迷的特性吸引了研究人員的想象:它比鋼強200倍,非常靈活,并且是電力的優(yōu)秀導體。
眾所周知,ElonMusk是個舊秩序破壞者,他的火箭不但能超越星辰,還能回收再利用,大幅降低了人類探索太空的成本。此外,他還證明了電動車能大規(guī)模量產(chǎn)和銷售。不過,2017年夏天的財報會議上,Musk也不得不承認特斯拉在電池上遇到了問題。
報告顯示,2017年,我國鋰離子電池主要應用市場增速放緩,增速僅為16.85%,但受益于新能源汽車行業(yè)的快速發(fā)展,動力電池市場也呈現(xiàn)出繁榮景象,預計2018年全球鋰電池增速維穩(wěn),產(chǎn)量有望達到155.82GWh,市場規(guī)模將到達2313.26億元。
業(yè)內(nèi)分析認為,在新能源汽車補貼退坡與市場化推廣的雙重作用下,三大動力鋰電池體系中,錳酸鋰的價格優(yōu)勢將凸顯,企業(yè)或?qū)⑼苿又小⒏叨隋i酸鋰電池發(fā)展。
對于不同的電池體系,三元正極/石墨負極鋰電池、磷酸鐵鋰正極/石墨負極鋰電池抑或是鈦酸鋰負極電池,需要根據(jù)材料特性及鋰電池特性進行針對性試驗。
通過使用添加劑與傳統(tǒng)電解質(zhì),橡樹嶺國家實驗室的研究團隊有效地提出了抗沖擊電解質(zhì)。在撞擊時,該改性電解質(zhì)固化,防止電極接觸。當用于電池時,由損壞引起的火災的可能性大大降低。