作为全球两大能源消费国,中美两国在能源合作领域前景如何?近日在美国加利福尼亚州旧金山市举行的全球气候行动峰会“中国角”边会上,中国与美国专家共话双方在可再生能源和提高能源效率与利用方面的合作前景。中国和加州专家均提到,“可再生能源+储能”是未来新能源发展的必然选择。
近年来,随着环保意识的深入人心,新能源产业的发展越来越受到国民的重视。从新能源电力到新能源汽车,都在近年获得了快速发展。数据显示,2017年全球新能源乘用车销量超100万辆,同比增长57%。目前我国新能源汽车产业正蓬勃发展之中,现实生活中的新能源汽车也开始随处可见。但是电动车生产的数量越多,也就意味着其产生的废旧动力蓄电池越多。
许多人都看过魔术师的精彩表演,一件物品可以在我们眼前从有到无,过了一会,又可以从无到有。更有甚者,一个人走进道具,旋转一下道具,人就变没有了,一会功夫,这个人又可以从另外一个地方变了出来。其实我们看到的场景是魔术师利用障眼法和道具演变出来的魔术幻觉,这只是一个魔术演出而已,并不能让它真实地变出来。现实生活中,电动汽车这个新能源产品,利用自己独特的储能应用,也可以魔幻般的变出一个从有到无或者再从无到有的场景。
据外媒“石墨烯信息”网8月5日报道,麻省理工学院的研究人员近日开发出一种柔性透明的石墨烯太阳能电池。它可以被安装于各类物质表面上,从玻璃到塑料,连纸张和磁带也可以。
近年来,高性能电化学储能装置的需求量大幅上升,于是很多学者都开始投入到对更卓越电极材料的开发和研究中。在这方面,石墨烯基材料吸引了大量目光。由于能提升现有设备性能,并使下一代设备更实用,石墨烯基材料被看作是前景深远的高性能电极材料。
用石墨烯搭建“高楼大厦的天花板和地板”,用氮化硼纳米管做“墙壁和柱子”,隔出“房间”让氢原子住在里面——这就是美国科学家新研发出的可能应用于未来新能源汽车的储能材料。
石墨烯被誉为“改变21世纪的神奇材料”,且因其独特的电学、力学、热学和光学性能及较高比表面积,近年来受到极大重视。欧美各国政府和IBM、巴斯夫、拜耳、空客和三星等公司均在积极部署石墨烯及其应用技术研发。石墨烯还被列入中国新材料产业“十三五”规划,进一步明确了其国家层面的战略地位。其中,石墨烯储能应用受到格外关注,有望带来储能技术“颠覆性”突破。
英国曼彻斯特城市大学、切斯特大学以及中国中南大学合作开展了一项3D打印石墨烯电池的研究课题,该研究展示了如何用石墨烯基PLA材料(含8%的石墨烯)3D打印储能装置。这项研究证明充电电池可用一种更简单、更便宜的方式来制造。在了解这项科研成果之前,我们来了解一下锂离子充电电池的原理。锂离子电池是数码相机、无人机和手机中常见的移动电源组件,电池由正电极和负电极组成。
石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为“新材料之王”。而石墨烯电池则是利用锂电池在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池。
石墨烯是只有一个碳原子厚度的二维材料,具有种种优异特性,石墨烯是世界上最薄却也是最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;导热系数高于碳纳米管和金刚石,高达5300W/m·K,常温下其电子迁移率超过15000cm2/V·s,电阻率只约10-6Ω·cm,是目前电阻率最小的材料。
在日程的生活中会经常看到道路两旁会使用太阳能路灯作为照明工具。但是在外观看来,不会看到有储能的电池,只能看到收集太阳能的电池板,但是夜间的时候就会使用到储能电池的电量为路灯提供电能,照亮路况。
从电化学角度来讲,石墨烯在储能器件中所起的作用主要有四种:一种是石墨烯不参与电化学反应,仅仅通过与电解液形成双电层作用来存储电荷,提高电容效果,这种情况主要出现在超级电容器中。
石墨烯拥有许多一般材料所不具备的优异特性。将石墨烯应用于复合材料,可以开发出许多性能优良新型功能材料,其中最具产业化应用前景的是石墨烯储能复合材料。
目前,随着锂电池的应用越来越广泛,其生产回收带来的环保问题也日益严峻。日前,GRST公司宣称他们开发出了全球首个基于水性技术的环保锂电池,电子发烧友应邀前往该公司位于顺德的工厂一探究竟。
随着电动车市场的火爆发展,越来越多品牌种类的产品出现在大众视界,但结合性能、电池技术以及价格等多方面因素考虑,想要提高电动汽车的竞争力,重点还是要在电池技术上有所升级才行。正因为如此,开始有高镍电池出现以促进市场发展。
随着节能减排、政府补贴等政策和需求的推动,当前中国汽车市场正迎来新能源汽车发展的黄金时代。近几年,传统造车企业开始布局电动化,互联网电动汽车企业也越来越多,新能源汽车发展趋势势不可挡。未来,电动汽车将是汽车行业的主流产品。
能像毛线一样编织,能像纸板一样对折,也能像皮肤一样紧紧贴在身上。这样轻便柔韧的材料居然是电池。容量达到600毫安时每克以上,循环寿命超过1000次,500次以上对半折也不影响其性能……近日,南京大学化学化工学院教授金钟团队在高容量柔性能源器件方面取得的新进展引起了不少人的关注。