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清华材料学院唐子龙研究组在超长寿命高倍率锂

时间:2018-09-22 06:18来源:未知 作者:秒速赛车 点击:
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  一项发表在Nature上的新研究发现,铌钨氧化物可以作为锂离子电池的阳极,使锂离子电池具有更高的功率....

  今日股市聚焦新能源以及有色金属等板块。记者从国家发改委等部门了解到,目前包括新的汽车投资管理规定等多项政策正在加紧推进,鼓励技术、模式等创新。另外,有色行业公司因产品价格上涨,多数已披露业绩的公司上半年盈利表现良好。

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  18650锂电池工艺成熟,一致性好,容量密度高,在大容量混联应用场合有聚合物锂电池无法取代的优势。

  至于停止售卖燃油车,全力发展新能源汽车的北汽集团最后能不能取得成功,这件事还要交由用户和市场去决定。一个完整的企业就像是一个成年人,有了思路就要去执行,战略的策划很重要,日后的实施也不容小觑。目前,北汽已经做好了战略的策划,后面的实施就要拭目以待了。

  今年年初,北汽集团宣布在2018年进行转型升级,现在2018年已经过半,整个上半年的销量已经出炉。可以看出,今年上半年,高质量发展成效显现,经营指标呈现出“利润增长高于收入增长,收入增长高于销量增长”的良好趋势。

  3、市场情绪平稳后,基本金属有望反弹。前期以铜为代表的基本金属价格回调主要是受贸易战引起的悲观情绪影响,近期随着市场情绪趋于平稳,基本金属价格有所反弹。此外,美国商务部于北京时间周五晚公布的数据显示,美国二季度实际GDP 年化季环比初值为4.1%,略不及预期的4.2%,但数据创4年新高;主要经济体gdp 及消费数据向好表明基本金属需求仍然强劲,而供给端扰动仍然存在,基本金属价格有望反弹。推荐基本面较好的铜、锌等品种,推荐矿铜产能高,弹性大的紫金矿业、江西铜业、铅锌龙头中金岭南、西藏珠峰等。

  9月20日,清华大学材料学院唐子龙教授研究组在《自然 通讯》()上发表题为《一种钛酸锂水合物用于快速充放电且稳定循环的锂离子电池》(Lithium Titanate Hydrates with Superfast and Stable Cycling in Lithium Ion Batteries)的研究成果。该成果针对钛基储能材料领域,报道了一系列钛酸锂水合物,应用于超长循环寿命且高倍率性能的锂离子电池,有效拓展了储能材料的研究范围,并提供了电极材料改性的新思路。

  图1. Li2O-TiO2-H2O三元相图及钛酸锂水合物的合成路线图。

  目前常用的锂离子电池均采用有机电解液,其中所含的电解质六氟磷酸锂(LiPF6)是一种遇水易分解的物质,因此传统观念中锂离子电池的电极材料都是需要在高温下煅烧来充分除水。但是这会使得材料发生颗粒团聚和晶粒粗化等难以避免的副反应。而唐子龙教授研究团队发现的锂-氢-钛-氧(Li-H-Ti-O)体系材料与目前国内外报道的性能优异的锂-钛-氧(Li-Ti-O)体系、钛-氧(Ti-O)体系材料(包括纳米化、掺杂和包覆之后的材料)相比,具有相当甚至更加优异的电化学性能。作为含“水”的电极材料,这类钛酸锂水合物能够在高电压有机电解液体系中实现长达上万次的稳定循环,这打破了人们的传统认知。在材料晶体内部牢固结合的所谓“结晶水”,非但没有破坏电极材料在有机电解液体系下的电化学性能,反而促进了晶体结构的多样性(如二维层状)以及纳米复合材料的构筑,从本质上提高了材料的离子扩散系数。

  图2. 钛酸锂水合物合成过程及材料快速嵌锂/脱锂过程的示意图。

  运用锂-氢-钛-氧(Li-H-Ti-O)体系材料的改性新思路及其本质性、普适性的特征规律,可以拓展该体系电极材料性能调整及优化的自由度,还有望对其它含氢组分的过渡金属化合物体系在能源材料领域的应用提供较大的启发与指导依据。

  图3. 钛酸锂水合物前驱体在加热脱水过程中的X射线衍射分析(a-b)以及电化学性能对比图(c-d)。

  论文的通讯作者为清华大学材料学院唐子龙教授、美国阿贡国家实验室的陆俊研究员和美国麻省理工学院的李巨教授,秒速赛车计划:第一作者是清华大学材料学院2012级博士生王诗童。该研究得到了国家自然科学基金、美国国家科学基金以及美国能源部等项目的资助。

  清华大学材料学院朱宏伟教授团队与合作者在英国皇家化学学会旗下的《化学学会评论》(Chemical Society Reviews)期刊上在线发表长篇综述论文《石墨烯-表面的物理与化学》(The physics and chemistry of graphene-on-surfaces),系统总结了典型的石墨烯表界面结构,分析了石墨烯与不同表面的相互作用及其性能对表界面的依赖性,在此基础上论述了石墨烯在光电、表面催化、超润滑、涂层和复合材料等领域的潜在应用。

  6月19日,清华大学材料学院李敬锋教授课题组在《先进材料》上在线发表了题为“高性能铌钽酸银无铅反铁电储能陶瓷” 的研究论文,报道了课题组在铁电陶瓷储能材料研究方面取得的重要进展。该项成果不仅发现了一种具有高储能密度和良好温度稳定性的无铅反铁电陶瓷材料,而且其反铁电性增强机制的研究为无铅反铁电储能陶瓷材料的研发提供了新思路。

  4月17日,清华大学材料学院周济教授课题组在物理学期刊《物理评论快报》上发表题为“由电磁耦合超构分子产生的人工非线性”的研究成果。该成果基于经典电磁学理论,利用超构材料思想,提出了一种全新的人工光学非线

  近日,材料学院材料加工研究所非晶合金研究组陈娜副研究员和合作者通过诱导磁性金属玻璃发生金属-半导体转变的方式,开发出居里温度高于600 K的p型磁性半导体,并基于此磁性半导体实现了室温p-n结和电控磁器件的制备(图1b和c)。该成果于12月8日在《自然通讯》(Nature communications)在线发表,论文标题为“源于铁磁金属玻璃的室温磁性半导体”(A room-temperature magnetic semiconductor from a ferromagnetic metallic glass)。

(责任编辑:秒速赛车)
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