点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:天津大学等国内外科研单位筛选出新型高性能电池材料
首页> 地方频道> 教育 > 正文

天津大学等国内外科研单位筛选出新型高性能电池材料

来源:新华网2025-11-06 09:30

  新华社天津11月5日电(记者张建新、栗雅婷)在能源存储技术快速发展的今天,锂离子电池和钠离子电池因其卓越的性能被广泛应用于便携式电子设备、电动汽车和大规模储能系统中。但传统电池材料在电池能存多少电、充电有多快、反复充电能使用多久等方面都遇到了难题。针对这些挑战,我国科学家联合国内外多家科研机构通过理论计算,筛选出一类新型高性能电池材料。

  据悉,天津大学国家储能技术产教融合创新平台吉科猛团队联合上海交通大学、浙江大学、巴西圣保罗大学、广东以色列理工学院、美国加州大学尔湾分校、深圳技术大学等国内外科研单位,通过理论计算方法,预言了一类新型二维拓扑二硫化物单层材料(HfTiTe4、ZrTiTe4和HfZrTe4)。这类材料在快充性能、循环稳定性、耐热稳定性等方面展现出潜力。

  相关研究成果近日在线发表于国际学术期刊《先进科学》,为高性能电池技术发展提供了重要的科学理论支撑。

  单层二维三元碲化物优化离子传输与抑制多硫化物穿梭的工作机理图。新华社发

  研究团队通过计算模拟发现,这些材料作为负极活性材料,其丰富的锂、钠离子存储位点和超快的离子传输能力,可显著提升电池负极的快充性能;作为硫正极材料载体,有望大幅延长正极循环寿命并优化其快充表现。此外,该新型二维材料用于电池负极时的电化学性能指标突出,离子在该材料中移动时遇到的阻力也较小。

  目前常用的锂硫电池和钠硫电池还普遍存在“多硫化物会‘乱跑’”的问题,影响电池稳定性和充电效率。研究团队通过计算发现,这类新型二维材料表面有特殊的化学特性和吸附能力,能牢牢“抓住”多硫化物,阻止它们“乱跑”,从而提升电池反复使用的稳定性和充电效率。

  此外,该材料在从室温到约227℃温度区间时,其耐热性和动力学性能依旧表现良好,为电池在高温工况场景的应用,如新能源汽车夏季户外长时间行驶、工业储能系统高温环境运行、便携式电子设备高功率放电等,提供了关键技术理论支撑。

[ 责编:袁晴 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 美国联邦政府“停摆”创纪录

  • 广西忻城:百香果香飘增收路

独家策划

推荐阅读
为确保航天员生命健康安全和任务圆满成功,经研究决定,原计划11月5日实施的神舟二十号返回任务将推迟进行。
2025-11-05 10:59
4日,国务院安委会办公室、应急管理部、国家消防救援局在京举行2025年全国消防宣传月活动启动仪式。
2025-11-05 04:20
当前,人工智能作为引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术,深刻改变人类生产生活方式。
2025-11-05 03:50
近日,搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,发射任务取得圆满成功。
2025-11-05 04:20
科技论文是衡量科技创新水平的重要指标。
2025-11-05 04:20
近年来,中国审定推出了一批高产稳产、绿色节水、优质专用小麦新品种。2021年,这一情况出现了转变:“圣泽901”“广明2号”“沃德188”等3个国产白羽肉鸡品种通过审定,中国白羽肉鸡育种攻关实现从0到1的实质性突破。
2025-11-04 09:06
党的二十届四中全会提出,“加快高水平科技自立自强,引领发展新质生产力”“加快经济社会发展全面绿色转型,建设美丽中国”。
2025-11-04 04:25
人工智能的出现源于人类对提升生产效率与改善生活品质的持续追求,这一根本动因要求其发展必须始终以服务人类、增进福祉为核心。
2025-11-04 04:25
如何在新学期开展针对性训练,做好运动前准备和运动后体能恢复,已成为受到广泛重视的问题。
2025-11-04 04:25
我所在的他山中学,是贵州黔北山区的一所普通县中,有着4000多名师生。作为校长,我常常在思考:在现有条件下,如何为学生开辟更广阔的成长路径?在日复一日的探索中,
2025-11-04 04:25
11月3日11时47分,我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭,成功将遥感四十六号卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。
2025-11-04 04:35
鸟类是生态系统的重要组成部分,是评估区域生态环境质量的关键指示物种,保护鸟类是推动人与自然和谐共生的关键环节。我国是世界上鸟类资源最为丰富的国家之一,
2025-11-03 05:05
人民城市人民建,人民城市为人民。2025年7月,中央城市工作会议指出,“要深刻把握我国城市发展所处历史方位”,“认真践行人民城市理念”,“以建设创新、宜居、美丽、韧性、文明、
2025-11-03 05:05
“从南极到北极,从草原到荒漠,到处都有昆虫的踪迹……”第三十二届中国杨凌农业高新科技成果博览会期间,西北农林科技大学博览园昆虫博物馆内,参会观众被讲解员李姗姗的讲述深深吸引。
2025-11-03 05:05
4日,神舟二十号和神舟二十一号航天员乘组进行交接仪式,两个乘组移交了中国空间站的钥匙。
2025-11-05 04:20
近日,中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队在湖北宜昌“石板滩生物群”研究中取得重要进展,发现了迄今最古老的复杂三维潜穴系统,
2025-11-03 05:05
秋水长天间,太湖正激荡起智能时代的万千涟漪。日前,以“万物智联,无尽前沿”为主题的2025世界物联网博览会在江苏无锡举办,一场关于万物智联的对话就此展开——人工智能如大脑般睿智思考,物联网似躯体般敏捷连接,当人工智能与物联网双向奔赴,万物就有了“感知”,人类正迎来一个全新智能时代。
2025-11-03 05:05
秋冬之际,正是候鸟迁徙之时。不知你有没有发现,从我们头顶飞过的候鸟,比以前更多了! 2024年全国水鸟同步监测结果显示,我国越冬水鸟总数达505.9万只,创最高纪录。
2025-11-03 05:05
HPV疫苗自2025年11月10日正式纳入国家免疫规划,2011年11月10日后出生的满13周岁女孩可以免费接种双价HPV疫苗。
2025-10-31 10:16
近日,飓风“梅利莎”横扫加勒比地区,成为近年来影响该地区最猛烈的飓风之一。
2025-10-31 10:14
加载更多