科学家 新型锂硫电池 锂电池 低速增长 浙江大学材料科学与工程学院夏新辉研究员团队研制出首例基于霉菌孢子碳技术的高能量密度锂硫电池,他们将废弃果蔬

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中国科学家研制出新型锂硫电池 消费锂电池保持低速增长

字体大小: 2018-10-18 15:10  来源:中国报告网

中国报告网提示: 浙江大学材料科学与工程学院夏新辉研究员团队研制出首例基于霉菌孢子碳技术的高能量密度锂硫电池,他们将废弃果蔬

        浙江大学材料科学与工程学院夏新辉研究员团队研制出首例基于霉菌孢子碳技术的高能量密度锂硫电池,他们将废弃果蔬发酵的霉菌孢子碳作为储能材料引入能源领域,获得高能量密度电池,其比容量较市场上最好电池高3倍,未来有望解决电动汽车长途行驶的续航能力问题,此外还在成本、使用寿命等方面有诸多优势。该成果近日被世界顶级材料期刊《先进材料》报道。

        研究结果表明,这种全新的霉菌孢子碳/纳米磷化镍得益于自身的高孔隙度、高导电性、大比表面积和多储硫位点,并且可以对中间产物进行物理/化学的双重吸附,能极大地改善电池性能。不仅如此,若能将废弃粮食果蔬重新发酵利用,用于制备霉菌孢子碳材料,还可实现废物利用、产生良好的经济效益。

        锂硫电池是锂电池的一种,截止2013年尚处于科研阶段。锂硫电池是以硫元素作为电池正极,金属锂作为负极的一种锂电池。单质硫在地球中储量丰富,具有价格低廉、环境友好等特点。利用硫作为正极材料的锂硫电池,其材料理论比容量和电池理论比能量较高,分别达到 1675m Ah/g 和 2600Wh/kg  ,远远高于商业上广泛应用的钴酸锂电池的容量(<150mAh/g)。并且硫是一种对环境友好的元素,对环境基本没有污染,是一种非常有前景的锂电池。

        随着新能源汽车的大力推广、数码电子产品的加速普及,锂离子电池市场也随之快速发展。其中,中国成为全球锂离子电池快速发展的市场之一。数据显示,2016年中国动力电池市场规模为645亿元。

        2015年开始,我国锂电池产业结构出现显著变化,动力型锂电池需求迅猛增长,2016年动力型锂电池市场占比达到52%,首次突破50%并超过消费型锂电池。

        而2015年仅为47%;消费型锂离子电池市场占比持续下滑,2016年约为42%,2014年和2015年这一占比还分别为83%和48%;储能型锂电池在光伏分布式应用和移动通信基站储能电池领域的应用不断扩大,2016年占比达到6%。

        参考观研天下发布《2018年中国锂电池行业分析报告-市场深度分析与投资前景预测

我国锂电池应用领域变化情况
数据来源:经信委

        2017年,由于国产手机品牌已经基本占据了国内市场,国际市场开拓难度加大,预计增速将降至10%左右,笔记本电脑、平板电脑产量降幅将继续收窄,但仍然保持下滑态势,可穿戴设备、无人机等其他消费类产品有望呈现快速增长势头,但整体规模偏小,总体来看,2017年消费型锂离子电池市场需求将保持3%左右的低速增长。目前我国的锂电材料企业正在不断涌入国际一线,部分材料企业已成为全球龙头之一。从长期来看,新能源汽车将成为我国未来几年的重要产业,我国材料企业有望凭借国内巨大的市场空间,加快发展速度,迎来全球性竞争机会。

资料来源:经信委,观研天下整理(TC)


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