双离子(DIB)电池是一种正负极活性材料均可以采用石墨的非常规电池,不仅具有高电压窗口,并且可以通过调控阴阳离子尺寸控制嵌入正负极石墨电极的状态,获得性能可调控,电压窗口可调控的低成本储能电池。
为了适应电动汽车和各种智能设备的快速发展,具有良好安全性、高功率/能量密度的新型先进能量存储装置(ESD)成为研究的热点。
中国制造 2025 要求 2020 年 300 Wh/Kg，2025 年 400 Wh/Kg，目前量产动力电池单体能量密度在 230±20 Wh/Kg。
全固态电池具有能源密度高,安全性能好等优点,有望应用于下一代高能量密度储能装置。但其仍然存在一些问题, 如电极材料体积变化大、电极-电解质界面电阻高、活性材料负载量低、循环稳定性差、安全性能低等。
对于锂离子电池而言最重要的两个指标就是能量密度和功率密度,能量密度指的是锂离子电池单位体积或者重量所存储的能量多少,而功率密度则指的是单位重量或者体积能够输出的功率大小。
氢燃料具有高能量密度和零排放二氧化碳的优点,是目前能源领域的研究热点之一。利用可再生能源产生的电力进行电解水制氢不仅能够提供高纯度的氢气,而且整个过程环境友好、可循环再生。
锂离子电容器(LICs)将锂离子电池的高能量密度和超级电容器的高功率密度的优点结合起来。然而,所报道的LICs均是通过在两个电极基底之间夹入聚合物隔膜或固态电解质,而非平面几何构型器件。
Na-O2二次电池具有高理论能量密度和储量丰富的特点。但是因为含有立方体和无规则形状的大尺寸放电产物生成,电池的动力学特征缓慢。
锂离子电容器(LIC)综合了锂离子电池和超级电容器的特点,有望获得良好的功率密度、能量密度和循环寿命,具有极大应用前景。
自1991年索尼首次商业化以来,锂离子电池(LIBs)由于其能量转换效率高,循环寿命长,能量密度高等特点成为了能量存储领域的支柱,近年来对于锂离子电池的研究方兴未艾。
