?電化學(xué)阻抗譜( Electrochemical Impedance Spectroscopy，EIS) 是研究電化學(xué)界面問題的重要手段之一，并被廣泛應(yīng)用于研究鋰離子電池內(nèi)部的電化學(xué)行為。其原理是將鋰電池看作一個(gè)黑箱，通過施加一定振幅、不同頻率的正弦交流信號(hào)，獲取頻域范圍內(nèi)相應(yīng)的電信號(hào)反饋，再通過解析

?近日，寧德時(shí)代21C創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室歐陽(yáng)楚英、王瀚森團(tuán)隊(duì)獨(dú)立完成的鋰金屬電池研究成果發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)期刊《Nature Nanotechnology》，題為《Application-driven design of non-aqueous electrolyte solutions through quan

?一、背景在鋰電池技術(shù)飛速發(fā)展與廣泛應(yīng)用的當(dāng)下，析鋰現(xiàn)象已成為制約電池性能、安全性及使用壽命的關(guān)鍵因素。為深入探究鋰電池失效機(jī)制，眾多科研人員致力于開發(fā)高效的定量分析檢測(cè)與表征技術(shù)（如圖1），旨在從量化層面深入剖析金屬鋰的形成機(jī)制、失效演變過程，以及相關(guān)衍生物質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律[1] [2]。這些研究對(duì)

?引言近日，“超充”、“閃充”的大倍率快速充電技術(shù)備受鋰電圈的關(guān)注，例如寧德時(shí)代的第二代神行超充電池，其“充電5分鐘，續(xù)航520公里”的油電同速充電技術(shù)猶如一顆戰(zhàn)略級(jí)核彈，看似是針對(duì)燃油車的技術(shù)革命，實(shí)則正在引發(fā)一場(chǎng)更為深遠(yuǎn)的產(chǎn)業(yè)變革，新能源汽車補(bǔ)能方式來到十字路口。為了實(shí)現(xiàn)這樣的超充新能，寧德時(shí)代第

?第一作者：唐睿通訊作者：董錦洋*，蘇岳鋒*，陳來*單位：北京理工大學(xué)、北京理工大學(xué)重慶創(chuàng)新中心、中國(guó)電力科學(xué)研究院、國(guó)網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院使用設(shè)備：元能科技PRCD3100粉末電導(dǎo)率測(cè)試01 研究背景經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展與能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變推動(dòng)高性能鋰離子電池的需求，而磷酸鐵鋰電池因其出色的熱穩(wěn)定性

?一、背景在鋰電池材料生產(chǎn)領(lǐng)域，異物控制是保障產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。正負(fù)極材料中混入的金屬異物與非金屬異物，可能嚴(yán)重影響電池性能與安全。在當(dāng)下競(jìng)爭(zhēng)激烈的行業(yè)環(huán)境與市場(chǎng)需求下，鋰電異物的分離和檢測(cè)已從傳統(tǒng)的質(zhì)量控制手段，躍升為決定企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈競(jìng)爭(zhēng)力的核心要素（如圖1）。圖1. 產(chǎn)線和實(shí)驗(yàn)室對(duì)異物的管控和檢測(cè)

?導(dǎo)電劑——鋰電池的“隱形橋梁”在鋰電池的極片中，導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑往往相互混合在一起形成連續(xù)的碳膠相，活性顆粒鑲嵌在碳膠相網(wǎng)絡(luò)中。碳膠相是電子和離子傳導(dǎo)的主要路徑，一方面，導(dǎo)電劑形成相互連通的三維網(wǎng)絡(luò)，傳導(dǎo)電子，就像人體內(nèi)的錯(cuò)綜復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)末梢；另一方面，碳膠相內(nèi)部具有亞微米、納米級(jí)的孔隙，電解液填充

?一、背景 在鋰電池材料的研究中，硅碳材料因其高理論比容量成為提升電池能量密度的熱門選擇。硅碳單顆粒的力學(xué)性能，尤其是抗壓性，對(duì)電池整體性能有著復(fù)雜且關(guān)鍵的影響，過高或過低的抗壓性都不利于電池的綜合性能提升。因此，在硅碳材料的研發(fā)和應(yīng)用中，需要通過精確的單顆粒力學(xué)性能測(cè)試，找到抗壓性與其它性能之間的最

?1. 引言鋰離子電池作為一種高效、環(huán)保的儲(chǔ)能器件，已廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車、消費(fèi)電子等領(lǐng)域。極片作為電池的核心組件之一，其性能直接影響了電池的能量密度、循環(huán)壽命和安全性能。極片柔韌性是指極片在外力作用下發(fā)生形變而不破裂的能力，是評(píng)價(jià)極片機(jī)械性能的重要指標(biāo)。極片柔韌性較差會(huì)導(dǎo)致充放電過程中極片開裂、粉化，

?引 言鋰離子電池，作為現(xiàn)代儲(chǔ)能的核心，直接決定了電動(dòng)汽車與智能設(shè)備的性能表現(xiàn)。而電池的"心臟"——極片，其柔韌性更是關(guān)乎電池壽命與安全的核心指標(biāo)。脆弱的極片會(huì)在充放電中開裂粉化，引發(fā)容量跳水甚至安全隱患。如何讓極片既強(qiáng)韌又靈活？本文將揭秘電池背后的技術(shù)密碼—極片柔韌性，并解讀元能

?前 言隨著鋰離子電池在電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用，電池組內(nèi)單體電芯的一致性成為影響整體性能與壽命的核心因素。直流內(nèi)阻（DCIR）作為衡量電池健康狀態(tài)和功率特性的關(guān)鍵參數(shù)，其測(cè)試方法的精度與效率直接決定了電池分選和成組優(yōu)化的效果。DCIR反映了鋰離子電池內(nèi)部離子遷移和電子傳導(dǎo)的綜合阻力，其數(shù)值與電

?前 言隨著鋰離子電池在消費(fèi)、動(dòng)力和儲(chǔ)能等方面的普及應(yīng)用，對(duì)其快充性能的要求也越來越高。電化學(xué)交流阻抗譜（EIS）是評(píng)估其動(dòng)力學(xué)性能的一個(gè)重要且常用的測(cè)量技術(shù)，詳細(xì)測(cè)量方法介紹可參考元能科技公眾號(hào)文章《走進(jìn)電化學(xué) | 鋰離子電池電化學(xué)阻抗譜概述》。在鋰電材料及工藝性能的研究過程中，技術(shù)人員還會(huì)需要測(cè)試

?引言在新能源行業(yè)的不斷發(fā)展中，需要不斷進(jìn)行新材料的研發(fā)測(cè)試，除了需要測(cè)試一些常規(guī)的理化性能（粒徑、BET、XRD、SEM等等）外，更重要的是需要對(duì)這些新材料、新工藝制備的產(chǎn)品進(jìn)行初步的電化學(xué)性能測(cè)試與評(píng)價(jià)，而扣式電池，作為新能源研發(fā)中的重要一環(huán)，其組裝質(zhì)量直接關(guān)系到材料性能的準(zhǔn)確評(píng)估。然而，傳統(tǒng)人工

?一、背景介紹在儲(chǔ)能電站爆炸事故的調(diào)查報(bào)告里，或在新能源汽車自燃的現(xiàn)場(chǎng)殘骸中，"電池失效"總是作為核心關(guān)鍵詞被反復(fù)提及。鋰離子電池作為復(fù)雜的電化學(xué)系統(tǒng)，其失效往往源自多尺度、多物理場(chǎng)的復(fù)雜演變：電極材料的結(jié)構(gòu)坍塌、電解液分解導(dǎo)致的"鋰枝晶"生長(zhǎng)、界面SEI膜的異

?一、背景 聚苯乙烯微球（PS微球）作為高分子科學(xué)的重要研究對(duì)象，因其獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)，在生物化學(xué)、檢測(cè)、催化劑等多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用潛力。聚苯乙烯微球的制備方法多樣，包括懸浮聚合、乳液聚合和分散聚合等，不同方法制得的微球在粒徑、均一性及表面性質(zhì)等方面存在差異。這些差異不僅影響PS微球的分散性和

?一、背景 隨著科技的不斷發(fā)展，材料科學(xué)領(lǐng)域的研究日益深入。其中，空心球材料因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能，在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景。空心球材料的力學(xué)特性與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組成密切相關(guān)。元能科技IEST的SPFT（單顆粒力學(xué)性能測(cè)試）設(shè)備，可以深入了解空心球材料在被壓縮時(shí)的力學(xué)響應(yīng)，包括顆粒的壓潰力、脆性特

?背 景 鋰離子的嵌入/脫出或沉積/剝離，SEI膜持續(xù)生長(zhǎng)及產(chǎn)氣等副反應(yīng)的發(fā)生會(huì)造成電池產(chǎn)生內(nèi)壓，壓力能夠通過界面作用影響鋰電池的各項(xiàng)性能[1]。由于隔膜的多孔結(jié)構(gòu)和材質(zhì)特性，受到壓力作用時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大形變，其離子電導(dǎo)率會(huì)隨著壓力產(chǎn)生變化。有研究表明膜形變與壓力的關(guān)系曲線將多孔膜的受壓過程分為三個(gè)階段，

?期刊：Energy Materials單位：廈門大學(xué)材料學(xué)院、元能科技（廈門）有限公司作者：朱杰，伍運(yùn)帆，張弘毅，謝旭佳，楊勇，彭宏宇，梁曉春，齊瓊瓊，林偉斌，彭?xiàng)澚海鮼砩?，林杰*通訊作者：王來森，林杰01 背景介紹固態(tài)鋰電池（SLBs）因能量密度高和安全性能好而廣受關(guān)注，其中石榴石型Li7La

?第一作者：王浩宇通訊作者：董錦洋，蘇岳鋒，陳來通訊單位：北京理工大學(xué)，北京理工大學(xué)創(chuàng)新中心使用設(shè)備：元能科技PRCD3100粉末電阻率&壓實(shí)密度儀、SPFT2000單顆粒力學(xué)性能測(cè)試系統(tǒng)01 研究背景鋰離子電池（LIBs）在現(xiàn)代能源存儲(chǔ)領(lǐng)域扮演著至關(guān)重要的角色，對(duì)便攜式電子設(shè)備、電動(dòng)汽車和可

?前 言鋰離子電池是一種搖椅式二次電池，它主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間的移動(dòng)來工作（圖1）。在充電過程中，鋰離子從正極中脫出，經(jīng)過?電解液嵌入負(fù)極。此時(shí)，電子通過外電路從正極流向負(fù)極，形成電流。放電過程中則相反，鋰離子從負(fù)極中脫出，經(jīng)過電解液返回正極，同時(shí)電子通過外電路從負(fù)極流向正極，產(chǎn)生電流對(duì)外供

?前 言目前，液態(tài)電池的性能滿足了我們?nèi)粘Ｊ褂玫拇蟛糠中枨螅簯B(tài)電池在材料體系與工藝技術(shù)上的開發(fā)也已經(jīng)接近天花板。越來越多的科研工作者將研究工作轉(zhuǎn)向了鋰電池的終極目標(biāo)：全固態(tài)電池。固態(tài)電解質(zhì)擁有良好的機(jī)械性能，采用固態(tài)電解質(zhì)替代原有的電解液與隔膜，這能有效阻止鋰枝晶造成的正負(fù)極短路問題[1]。同時(shí)，

?一、測(cè)試目的該項(xiàng)目用于對(duì)鋰電池、鈉電池等體系不同正負(fù)極材料單個(gè)顆粒的壓縮測(cè)試，評(píng)估材料顆粒層級(jí)的耐壓性、壓潰力。一般有以下幾個(gè)方面的研究和應(yīng)用（如圖1）：1）顆粒的抗壓性與粉末壓縮過程中顆粒破碎、不可逆形變的關(guān)聯(lián)2）顆粒的抗壓性與極片壓實(shí)情況下顆粒壓潰、涂層穩(wěn)定性的關(guān)聯(lián)3）顆粒的抗壓性與電芯循環(huán)穩(wěn)定

?第一作者：房友友通訊作者：蘇岳鋒，董錦洋，陳來發(fā)表單位：北京理工大學(xué)，北京理工大學(xué)創(chuàng)新中心使用設(shè)備：元能科技PRCD1100粉末電阻率儀01 研究背景隨著電動(dòng)汽車和便攜式儲(chǔ)能系統(tǒng)的迅速發(fā)展，鋰離子電池的能量密度和成本效益亟待提高，而富鋰錳基氧化物（LLO）材料在這些領(lǐng)域脫穎而出。盡管該材料具有高比能

?鋰離子電池因其能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)逐步在便攜式電子產(chǎn)品及電動(dòng)汽車中得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)前以石墨類材料為負(fù)極的鋰離子電池容量已逐漸不能滿足電動(dòng)車長(zhǎng)續(xù)航的要求，硅基材料因其比容量大、放電平臺(tái)低、儲(chǔ)能豐富等優(yōu)點(diǎn)，是最具潛力的下一代鋰電池負(fù)極材料。但是硅基材料因其自身因素嚴(yán)重限制了它的商業(yè)應(yīng)用，首

?01 研究背景高鎳正極材料因其高容量和低成本效益受到廣泛認(rèn)可，是高能量密度鋰離子電池正極材料的熱門選擇。但高電壓下快充和長(zhǎng)循環(huán)會(huì)引發(fā)高鎳正極嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性以及應(yīng)力應(yīng)變積累的問題，阻礙其進(jìn)一步的商業(yè)化應(yīng)用。02 研究工作簡(jiǎn)介近日，來自北京理工大學(xué)吳鋒院士團(tuán)隊(duì)的蘇岳鋒教授、陳來研究員、董錦洋博士后，

?背 景 在動(dòng)力電池領(lǐng)域，因整車輕量化和更長(zhǎng)的巡航里程的需求，更高的能量密度成為消費(fèi)者關(guān)注的關(guān)鍵指標(biāo)，對(duì)于電芯設(shè)計(jì)方面提出了更高的要求。在相同的化學(xué)體系下，往往可通過優(yōu)化電芯設(shè)計(jì)參數(shù)來提升能量密度，例如提高極片的壓實(shí)密度，優(yōu)化導(dǎo)電劑和電解液配方等。但是壓實(shí)密度的提高會(huì)帶來一系列問題，其中包含電解液浸潤(rùn)

?前 言血淤是指中醫(yī)辨證中的一種證型。血淤即血液運(yùn)行不暢，甚至瘀滯不通的狀態(tài)，阻滯于經(jīng)脈及臟腑內(nèi)，血淤會(huì)使患者出現(xiàn)皮疹紫暗、舌質(zhì)紫暗，甚至?xí)鹉X血栓、冠心病等疾病。在電芯中，電解液即為電芯的“血液”，當(dāng)其無法充分浸潤(rùn)電芯內(nèi)部并順暢流通時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)“血淤”現(xiàn)象，從而影響電芯的各方面性能。 電

?引 言粉體電阻率和壓實(shí)密度是當(dāng)前鋰電行業(yè)材料監(jiān)控的重要指標(biāo)，其測(cè)定通常要在不同量化壓力下完成，粉體受壓過程是一個(gè)復(fù)雜的物理現(xiàn)象，涉及顆粒間的相互作用、位移、變形以及最終形成的緊密堆積狀態(tài)。在受壓的初始階段，粉體顆粒處于松散堆積狀態(tài)，顆粒間具有較大的孔隙；外力作用下顆粒逐漸移近、分離、滑動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，使得

?前 言在眾多的正極材料中，高鎳材料LiNixM1-xO2（M = Mn，Co，Al等）表現(xiàn)出高能量密度以及良好的循環(huán)壽命。然而與LiFePO4（LFP）相比，高鎳正極的市場(chǎng)份額有下降趨勢(shì)。造成這種現(xiàn)象的主要原因之一是與LFP相比，高鎳正極在高充電態(tài)（SOC）時(shí)有著較差的安全性能。具體來說，正極的安全

?文章概述活性物質(zhì)粉末的設(shè)計(jì)、制造和處理對(duì)電池的性能有著巨大的影響。在批量生產(chǎn)前，活性物質(zhì)粉末的一致性保證了電池性能的穩(wěn)定性。粉末的性能取決于成分、包覆狀態(tài)、可壓縮性和流動(dòng)性。在介觀尺度上，粉末之間的內(nèi)聚性以及與基體的附著力對(duì)堆積狀態(tài)的影響要大于顆粒形貌的影響。為了保持良好的流動(dòng)性，應(yīng)避免粉末中存在集