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硅电池测试仪

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硅电池测试仪相关的资讯

  • 环球分析测试仪器有限公司亮相2024氢燃料电池 技术创新与应用大会
    2024年4月18日-4月19日环球分析测试仪器有限公司应邀携德国札纳电化学工作站及美国艾德茂电化学工作站参加了在上海美仑国际酒店举办的“2024氢燃料电池技术创新与应用大会"。德国札纳电化学工作站及美国艾德茂电化学工作站凭借优异的硬件和专业的软件功能等优点吸引许多参会科研学者的驻足咨询交流。 此次活动由士研咨询主办,同时得到了同济大学燃料电池汽车技术研究所、上海市汽车工程学会、江苏省汽车工程学会、日本氢能燃料电池株式会社、韩国电池工业协会(KBIA)、嘉定氢能港等业内机的大力支持,力求将此次大会打造为业内交流合作的最佳平台。本次大会的主题定为“创新赋能,降本增效",聚焦氢燃料电池产业的前沿科技创新与高效发展,呼唤氢能行业精英汇聚上海,共同探讨氢燃料电池产业未来的新实践、新思路和新洞见。 环球分析测试仪器有限公司是德国札纳公司和美国艾德茂公司在中国的总代理。在此次会议展出了德国札纳公司生产的ZenniumPro和ZenniumX新型电化学工作站,以及CIMPS光电化学谱仪、瞬态光电响应测试模块、IPCE模块、透射/吸收光谱测试系统、光电化学发射测试系统等;并展出了美国艾德茂公司生产的Squidstat Plus、Squidstat Prime、Squidstat Solo、Squidstat Penta、Squidstat Decka、Squidstat Venta、Squidstat Cycler等型号的电化学工作站。参会的很多专家教授都是我们的老用户,也带给我们很多好评和建议,我们会秉承用户至上的原则,在设备研发的道路上再接再厉,为我们的广大用户提供更好的科研利器。
  • 环球分析测试仪器有限公司助力第三届中国国际氢能及燃料电池高峰论坛
    2024年4月11日-4月13日环球分析测试仪器有限公司应邀携德国札纳电化学工作站及美国艾德茂电化学工作站参加了在重庆帕格森蒂两江蒂苑酒店举办的“第三届中国国际氢能及燃料电池高峰论坛暨展览会"。德国札纳电化学工作站及美国艾德茂电化学工作站凭借其性能优异、简洁易用操作软件、强大离线数据分析软件、优越性价比及强大的拓展功能等诸多亮点受到广大参会科研学者的支持。 本次大会以“氢助双碳、引向未来"为主题,邀请来自政府主管部门、行业精英、涉氢企业、社会组织负责人、专家学者、企业家等齐聚美丽山城。旨在促进氢能产业技术“政、产、学、研、用"协同发展,推进氢能产业链基础设施建设,深入拓展氢能产业领域相关新技术、产品示范应用,助力实现双碳目标,推动氢能产业高质量发展。 环球分析测试仪器有限公司是德国札纳公司和美国艾德茂公司在中国的总代理。在此次会议展出了德国札纳公司生产的ZenniumPro和ZenniumX新型电化学工作站,以及CIMPS光电化学谱仪、瞬态光电响应测试模块、IPCE模块、透射/吸收光谱测试系统、光电化学发射测试系统等;并展出了美国艾德茂公司生产的Squidstat Plus、Squidstat Prime、Squidstat Solo、Squidstat Penta、Squidstat Decka、Squidstat Venta、Squidstat Cycler等型号的电化学工作站。参会的很多专家教授都是我们的老用户,也带给我们很多好评和建议,我们会秉承用户至上的原则,在设备研发的道路上再接再厉,为我们的广大用户提供更好的科研利器。
  • 游泳池水质测试仪该怎样选择?
    游泳池水质测试仪该怎样选择?【霍尔德电子HED-YL04】众所周知,泳池水质卫生新国标于2019年11月01正式实施,这是国家强制性必须实行的,年受到疫情影响很多泳池场所未开业,即使开放了去游泳的人的屈指可数,但是在水质处理方面不能落下,去年11月才实施新国标,那时很多泳池由于天气等各方面原因,早已经闭馆,所以对泳池水质新标准需要重新认识一下。余氯在泳池水中的作用很大,余氯主要来自于池水加入氯消毒剂一定时间后,所剩余的氯,称之为余氯。余氯值是直接体现消毒效果的指标,因此要让泳池水有持续杀菌的能力,每天都要投加氯消毒剂,新标准中余氯范围应在:0.3-1.0mg/L。 水质检测仪器配合快速显色检测试剂,可“快速、简单、准确、稳定”进行测量,拥有精美的外观造型,简单的操作界面,准确的检测系统,帮助用户获得精细的数据,可更准确、有效的分析水体状况,提预防,及时避免损失。应用行业:适用于 饮用水、自来水、医疗废水、工业污、河流监测、游泳场馆、水源保护、生产监测、科研实验等。仪器特点:安卓智能系统操作更佳简便快捷;内置操作流程、操作简单、无需培训、直接上手;检测速度快,现场读取数据;便携式体积小,重量轻,方便户外检测;外形小巧美观,工作稳定免维护,具有较好的性价比;采用进口冷光源,光学性能稳定,寿命长达10万小时;参数指标:余氯:0~3mg/L、0~20mg/L总氯:0~3mg/L、0~20mg/L二氧化氯:0~5mg/L,0~20mg/L臭氧:0~6mg/L波长范围:340~800nm测量方式:光电比色测量误差:≤5%重复性:0.5%稳定性:0.5%波长选择:自动操作系统:安卓智能操作系统显示屏幕:3.5寸彩色液晶触摸屏灵敏度(吸光度):0.001使用环境:温度0~50℃,湿度0~90%数据存储:80000条以上通讯:Type-C、WIFI、热点、蓝牙电池:5600mAh锂电池连续工作时间:12小时供电电压:5V/DC直流尺寸:180mm*80mm*70mm重量:700g支持语言:简体中文或英文
  • 锂电池新国标出台,原位产气量测试助力电池安全研发
    日前,为了进一步提高电动自行车锂电池质量安全谁,工业和信息部组织起草了《电动自行车用锂离子蓄电池安全技术规范》(GB 43854—2024)。从此,电动自行车的锂电池有了强制性国标。在我国城市街头,电动自行车社会保有量超过3.5亿辆,是千家万户的重要出行工具,超过20%的电动自行车配备了锂电池。锂电池在我们的生活中无处不在,带来了前所未有的便利,也隐藏着一些鲜为人知的威胁——那就是锂电池的产气行为。锂离子电池在正常使用过程中,由于电解液的氧化还原反应、正负极材料分解以及SEI膜分解等多种因素,可能会产生一定量的气体。这些气体在电池内部积聚,虽然初期可能不会对电池性能产生显著影响,但随着时间的推移,它们却可能成为潜在的“定时炸弹”。因此,为避免锂电池产气带来的潜在危害,我们需要深入研究产气行为规律,积极探索电池安全技术,并致力于开发更高品质的锂电池产品。(锂电池的产气成分研究)1、电池产气导致电池内部压力升高当压力超过电池外壳的承受极限时,电池可能会发生膨胀、泄漏甚至爆炸。这样的后果不仅可能损坏设备,更可能对用户造成人身伤害。(手机锂电池膨胀形变)2、电池产气影响电池性能和寿命由于产气行为的存在,电池内部有效空间被压缩,导致锂离子传递速度减慢。这不仅会降低电池的放电速率和能量密度,还会增加电池阻抗,电池更容易发热。日积月累,电池性能会加速衰减,寿命大大缩短。3、电池产气对环境造成污染虽然这些气体在正常情况下不会大量释放到环境中,但在电池损坏或回收处理不当的情况下,可能会泄漏到大气或水体中,对生态环境造成不良影响。面对这些潜在威胁,如何减少锂电池产气风险?1、源头上控制气体产生电池制造商通过不断优化生产工艺和材料配方,减少电解液和正负极材料中可能产生气体的杂质和残留物。同时,加强电池外壳的密封性和耐压能力也是必不可少的措施。2、注重电池保养和维护避免过充、过放和高温环境等恶劣条件对电池造成损害。此外,定期检查和更换老化的电池也是保障安全的重要手段。3、加强电池回收和处理建立健全的电池回收体系和处理机制可以最大限度地减少废旧电池对环境的影响和潜在危害。避免危机电池流入市场,引发安全事故。(锂电池热失控)《电动自行车用锂离子蓄电池安全技术规范》规定了电动自行车用锂离子蓄电池单体的安全要求,从电气安全、机械安全、环境安全、热扩散、互认协同充电、数据采集、标志等7个方面入手,从源头上提升锂离子蓄电池的本质安全水平。强制性新国标出台意味着市场需要更安全的锂电池产品。多个方面入手加强管理和控制减少气体产生的风险保障锂离子电池的安全和可靠性。通过专业测试仪器,了解电池在不同阶段的产气速率与产气总量,获取电池性能、质量和环境影响的重要信息。 (GPT-1000原位产气量测定仪)武汉电弛新能源有限公司推出了GPT-1000原位产气量测定仪,可实时、在线、连续、原位监测电池的产气行为,包括产气量和产气速率等参数,实现化成产气、过充产气、循环产气、存储产气等各阶段产气行为研究。GPT-1000原位产气量测定仪应用广泛,满足软包电池、方形/硬壳电池、圆柱电池、固态电池、钠电池等测试需求。
  • 锂电池鼓包是怎么回事,如何进行测试?
    锂电池鼓包是由于电池内部化学反应导致的,通常是由于过充或过放引起的,也有可能是因为生产制作工艺的问题导致的。过充会使锂电池内部的化学物质过度反应,导致电池内部压力增大,从而引起电池鼓包。而过放则是因为电池内部的化学反应未能完全进行,导致电池内部的化学物质浓度过低,也会引起电池鼓包。要测试锂电池是否鼓包,可以使用以下方法:1.观察外观:正常的锂电池应该是平坦的,如果电池外包装出现明显的凸起、膨胀或变形,就可能是鼓包的迹象。2.检查密封性:锂电池的外包装应该具有良好的密封性能,如果电池的外包装出现漏液、漏气等现象,也可能是电池鼓包的迹象。3.测量电池电压:使用电压表或多用途测试仪测量电池的电压。如果电池电压异常高或异常低,也可能是电池鼓包的迹象。4.检查电池电极触点:电池的电极触点应该干净、无杂质,如果触点脏污或者接触电阻太大,也可能会导致电池鼓包。5.直接测试:可以通过专业的测试设备测试里面是否有气体,从而得到科学准确的判断。武汉电弛新能源有限公司的GPT-1000M原位产气量测定仪, 可直接将待测气体引入测试单元,流量变化分辨率精确至1μL。相较基于采⽤ 传统的阿基⽶ 德浮⼒ 法、理想⽓ 体计算法等⽅ 法的仪器,GPT-1000M可直接监测⽓ 体的微量体积变化,结果精准可靠,重复性⾼ ,尾⽓ 可直接收集,同时该设备可串联GC-MS、DEMS等多种⽓ 体成分检测⼿ 段,能为为材料研发和锂电池电芯产⽓ 机理的分析研究提供了真实可靠的数据⽀ 持。最后,如果怀疑锂电池鼓包,建议立即停止使用并更换,以避免安全事故的发生。同时,在使用锂电池时,应该遵循正确的使用和充电方法,避免过度充电或过度放电,保持电池的正常状态。
  • 国产棉花测试仪批量装备各地实验室
    本报讯 5月23日,由国家质检总局组织的国产棉花综合性能测试仪批量装备仪式在陕西省宝鸡市举行。经历10年研制及验证的国产棉花测试仪将批量装备到全国棉花仪器化检验实验室。国家质检总局副局长蒲长城出席仪式并讲话。   蒲长城指出,国产棉花测试仪的批量装备,是棉花检验体制改革的又一项重要成果,结束了我国棉花仪器化检验长期依赖进口设备的局面,为今后我国棉花仪器化检验工作长期有效运作提供了重要技术保障。国产棉花测试仪的批量装备,也是科研面向产业发展,自主创新,产学研及政府职能部门相互协作的成果。国产棉花测试仪批量装备只是棉花检验仪器国产化的第一步,要努力创新,不断改进仪器性能,为全面提升棉花质量检验水平和实现棉花质量监督检验体制改革目标而努力。   据介绍,研制装备国产棉花测试仪是2003年国务院批复的棉花质量检验体制改革的主要任务之一。棉花质检体制改革需要大量的棉花检测仪,而进口仪器设备价格高、零备件价格高、零备件供应周期长、本地维修质量不能保障、维修费用高。2003年10月,中国纤维检验局组织陕西长岭纺织机电科技有限公司开始进行棉花综合性能测试仪研制。长岭公司借鉴国内棉花单项指标测试仪器的研制经验,有效解决了颜色测试模块、大面积硅光电池、取样梳夹、指标算法和修正模型建立等关键技术。   2008年初,首台国产棉花测试仪样机开始验证测试,又经应用改进,证明国产棉花测试仪达到同类进口设备水平。2010年,国产棉花测试仪通过国家质检总局的科研成果鉴定。截至2013年4月,各地配置的12台国产棉花测试仪已累计检验棉花10万吨。
  • 第三届“锂离子电池热测试主题研讨会”暨新品发布会成功召开
    2023年6月20日,由浙江浙仪控股集团有限公司主办,仰仪科技、之量科技承办的第三届“锂离子电池热测试主题研讨会”在杭州顺利举办。本次大会采取线上线下相结合的方式,邀请8位锂电池领域的专家学者围绕锂电池热失控机理、锂电池产气研究、锂电池热特性分析等行业热点话题开展主题演讲。线下100余位锂电池检测领域研究与应用专家、电池材料领域专家、电池储能技术专家、相关测试仪器技术专家莅临会议现场,同时近千名行业同仁通过维科网锂电、仪器信息网两大平台观看直播并展开热烈讨论。浙仪控股市场总监张伶俐在开场致辞中介绍了此次会议的背景与目的,希望大会作为锂电池热测试领域的沟通桥梁,助力行业经验共享,推动锂电池热安全及热管理技术的创新与突破。主题演讲来自中国科学技术大学的王青松老师、广东工业大学的张国庆老师、重庆理工大学的林春景老师、国联汽车动力研究院有限责任公司的经理云凤玲、中汽研新能源汽车检验中心(天津)有限公司的平台总监马小乐、广州能源检测研究院的主任工程师邵丹、浙仪应用研究院的负责人邱文泽、比亚迪股份有限公司的高级技术工程师姬曦威,多角度、多层次地分享了各自在锂电池领域的专业见解及技术成果,旨在推动锂电池行业向高能量密度、高安全性发展。浙仪应用研究院负责人邱文泽博士,发表了题为《绝热量热技术与锂电池热安全测试》的主题演讲,分享了锂电池绝热热失控测试的最新技术应用,并为即将亮相的新品留下悬念。新品发布会上,仰仪科技正式推出BAC系列大型电池绝热量热仪。新品发布仪式由山东金特安全科技有限公司总经理姜仁龙、国家锂电池产品质量检验检测中心副主任鞠群、卡尔伯克技术服务有限公司总经理周健、重庆理工大学副教授林春景、浙江浙仪应用研究院负责人邱文泽共同启动。仰仪科技工程师孙昕禹为现场嘉宾介绍BAC系列大型电池绝热量热仪的应用背景、技术优势、实验案例及功能参数。BAC系列突破传统ARC腔体体积小、耐压/保压能力弱的局限,将为大容量、高比能量电芯提供全新的热测试解决方案。BAC系列大型电池绝热量热仪拥有泄压型和密闭型2种技术路线选型,可容纳长边尺寸≤1500mm的所有电芯;其超大容积量热腔兼备优秀的温度稳定性、温度追踪速率、自放热检测灵敏度等。此外,系列还具备气体收集和压力测量、针刺测试、视频监控、充放电测试、比热容测试、气氛模拟和低温制冷等模块化功能,为锂电池热安全与热管理提供科学可靠的数据支持。除了BAC-420A、BAC-800A两款系列产品,会议现场还展示了差示扫描量热仪、小型电池绝热量热仪、电池等温量热仪、多相高温高压爆炸极限测定仪、3D热物性分析仪、两状态法热参数分析仪等多款仪器,吸引了与会嘉宾的关注。活动回放——————————————————————————————————杭州仰仪科技有限公司成立于2006年,浙仪旗下实验室事业群成员,是专注于化工与新能源领域测试需求的国家高新技术企业。我们在温度测量与发生、测试容器制备、仪器集成与数据分析等核心技术上有深度积累,是化工领域测试仪器设备、解决方案的专业开发者。公司产品线主要有热分析与量热、理化参数测试、燃爆特性测试和化学品物理危险测试等,产品综合性能达到国际先进水平,在应急管理、货物运输、海关监管、市场监管、环境保护、高等院校、科研院所、大型企业及第三方检测等机构具有广泛应用且口碑良好。
  • 新品上市丨嘉仪通【便携式泽贝克系数测试仪PTM】,了解一下?
    近日,武汉嘉仪通科技有限公司正式对外推出最新研发的【便携式泽贝克系数测试仪PTM】。该测试仪小巧轻便,可快速测量薄膜、块体等不同形态热电材料的Seebeck系数,能够应用于热电材料初选、均匀性测试、高通量实验、热电教学体验等与热电材料相关的各个环节,为热电材料科研及产业化提供了更专业、便携的测试新选择!便携式泽贝克系数测试仪该款设备是在中国热电材料领域老前辈的建议下,为实现我国热电材料产业化,打造“精品工程”,嘉仪通科技专项研发的便携式热电参数测试产品!一、核心特点1.材料初选可快速筛选薄膜、块体等热电材料样品,提高初选环节的效率,避免无用实验,极大节约实验成本;2.均匀性测试助力高通量实验,快速检测薄膜、块体等热电材料的均匀性,准确找到材料最优配比;3.教学体验完美适用于本科阶段热电材料相关原理教学、实验讲解等教学体验环节;4.企业精品工程打造有助于优化热电材料工艺设计,进一步提升热电产品质量和稳定性,助力企业打造具有优良品质的精品工程。 二、基本特点1.快速测样测试时间低至10s/次,测试结果自动呈现,极大提高团队的实验效率。2.准确测试采用稳定可靠的方法测量,操作简单,性能稳定,数据准确(中国计量院拿NIST标样进行对比测试,测试结果误差在7%以内)3.样品要求低直接测试热电材料的Seebeck系数,对样品形状无特殊要求。4.长时间续航大容量电池,可供全天(大于10h)持续不间断使用。5.小巧安全设备小巧轻便,易于携带,安全性能高三、技术参数型号PTM-2(企业版)PTM-3温差范围≤40K加热功率6 W泽贝克系数量程20~700 μV/K2~1000 μV/K泽贝克系数分辨率0.1μV/K测量误差±7%±7%充电电压220V/5V2A电池容量8000mAh续航时间12 h样品电阻≤1K Ω≤10K Ω样品尺寸薄膜:长≥10,宽≥5,单位mm块体:长≥1.5,宽≥1.5,高≥1.5,单位mm纤维样品:长≥20,直径≥0.2,单位mm四、测试实例碲化铋棒材截面均匀性测量结果 鹏南电子科技提供样品SEEBECK系数测试结果单位名称样品名称测试一(μV/K)测试二(μV/K)测试三(μV/K)平均值(μV/K)标准样品镍带-19.4-19.6-19.5-19.5清华大学热电薄膜16.516.716.616.7四川大学改性导电聚合物11.111.211.311.2太原理工大学硅化镁-102.9-103.1-103.0-103.0合肥工业大学硅化镁168.0168.0168.1168.0【便携式泽贝克系数测试仪PTM】一经推出,就受到了广大顾客的青睐。目前,已经有中国科学院化学研究所、西安耐司科学仪器有限公司、广东雷子克热电工程技术有限公司等三家科研单位和企业已经或正在采购该设备。此外,还有十余家高校、科研院所和企事业单位也非常有意向购买这款便携式设备。嘉仪通的此款新品,在第十次中国热电材料及应用学术会议(2018年5月6-9号,中国杭州)上首次公开展出,吸引了众多热电研究相关老师的注目。部分老师直接将样品带到大会现场进行测试,测试结果准确有效,得到了相关老师的一致好评。大会现场测样与此同时,嘉仪通科技一直非常注重产品的技术研发与换代升级。虽然此款【便携式泽贝克系数测试仪PTM】刚刚推出,但其升级版产品也正在紧锣密鼓的研发当中,将进一步提升产品各方面测试性能,为从事热电材料领域研究的广大客户提供更方便、更精准测试的好产品。
  • 瑞柯发布瑞柯全自动四探针测试仪新品
    FT-3110系列全自动四探针测试仪一.功能描述:四点探针法,全自动化运行测量系统,PC软件采集和数据处理;参照A.S.T.M 标准方法测试半导体材料电阻率和方块电阻;可设定探针压力值、测试点数、多种测量模式选择;真空环境,可显示:方阻、电阻率、显示2D,3D扫描/数值图、温湿度值、提供标准校准电阻件. 报表输出数据统计分析.FT-3110系列全自动四探针测试仪二.适用范围晶圆、非晶硅/微晶硅和导电膜电阻率测量;选择性发射极扩散片;表面钝化片;交叉指样PN结扩散片;新型电极设计,如电镀铜电阻测量等;半导体材料分析,铁电材料,纳米材料,太阳能电池,LCD,OLED,触摸屏等. FT-3110系列全自动四探针测试仪三.技术参数: 规格型号FT-3110AFT-3110B1.电阻10^-5~2×10^5Ω10^-6~2×10^5Ω2.方块电阻 10^-5~2×10^5Ω/□10^-6~2×10^5Ω/□3.电阻率 10^-6~2×10^6Ω-cm10-7~2×106Ω-cm4.测试电流 0.1μA.μA.0μA,100μA,1mA, 10mA,100mA1A、100mA、10mA、1mA、100uA、10uA、1uA、0.1uA5.电流精度 ±0.1% 6.电阻精度 ≤0.3%7.PC软件操作PC软件界面:电阻、电阻率、电导率、方阻、温度、单位换算、电流、电压、探针形状、探针间距、厚度 、2D、3D图谱、压力、报表生成等8.压力范围:探针压力可调范围:软件控制,100-500g可调9.探针针间绝缘电阻:≥1000MΩ;机械游移率:≤0.3%圆头铜镀金材质,探针间距1mm;2mm;3mm选配,其他规格可定制10.可测晶片尺寸选购 晶圆尺寸:2-12寸(6寸150mm,12寸300mm);方形片:大至156mm X 156mm 或125mm X 125mm11.分析模式单点、五点、九点、多点、直径扫描、面扫描等模式的自动测试12.加压方式测量重复性:重复性≤3% 13.安全防护具有限位量程和压力保护 误操作和急停防护 异常警报14.测试环境真空15.电源输入: AC220V±10%.50Hz 功 耗:瑞柯全自动四探针测试仪
  • 第三届“锂离子电池热测试主题研讨会”暨新品发布会成功召开!
    2023年6月20日,由浙江浙仪控股集团有限公司主办,仰仪科技、之量科技承办的第三届“锂离子电池热测试主题研讨会”在杭州顺利举办。本次大会采取线上线下相结合的方式,邀请8位锂电池领域的专家学者围绕锂电池热失控机理、锂电池产气研究、锂电池热特性分析等行业热点话题开展主题演讲。线下100余位锂电池检测领域研究与应用专家、电池材料领域专家、电池储能技术专家、相关测试仪器技术专家莅临会议现场,同时近千名行业同仁通过维科网锂电、仪器信息网两大平台观看直播并展开热烈讨论。浙仪控股市场总监张伶俐在开场致辞中介绍了此次会议的背景与目的,希望大会作为锂电池热测试领域的沟通桥梁,助力行业经验共享,推动锂电池热安全及热管理技术的创新与突破。来自中国科学技术大学的王青松老师、广东工业大学的张国庆老师、重庆理工大学的林春景老师、国联汽车动力研究院有限责任公司的经理云凤玲、中汽研新能源汽车检验中心(天津)有限公司的平台总监马小乐、广州能源检测研究院的主任工程师邵丹、浙仪应用研究院的负责人邱文泽、比亚迪股份有限公司的高级技术工程师姬曦威,多角度、多层次地分享了他们在锂电池领域的专业见解及技术成果,旨在推动锂电池行业向高能量密度、高安全性发展。浙仪应用研究院负责人邱文泽博士,发表了题为《绝热量热技术与锂电池热安全测试》的主题演讲,分享了锂电池绝热热失控测试的最新技术应用,并为即将亮相的新品留下悬念。会上,杭州仰仪科技有限公司正式推出BAC系列大型电池绝热量热仪。新品发布仪式由山东金特安全科技有限公司总经理姜仁龙、国家锂电池产品质量检验检测中心副主任鞠群、卡尔伯克技术服务有限公司总经理周健、重庆理工大学副教授林春景、浙江浙仪应用研究院负责人邱文泽共同启动。仰仪科技的孙昕禹工程师为现场嘉宾介绍BAC系列大型电池绝热量热仪的应用背景、技术优势、实验案例及功能参数。BAC系列突破传统ARC腔体体积小、耐压/保压能力弱的局限,将为大容量、高比能量电芯提供全新的热测试解决方案。BAC系列大型电池绝热量热仪拥有泄压型和密闭型2种技术路线选型,可容纳长边尺寸≤1500mm的所有电芯;其超大容积量热腔兼具优秀的温度稳定性、温度追踪速率、自放热检测灵敏度等。此外,系列还具备气体收集和压力测量、针刺测试、视频监控、充放电测试、比热容测试、气氛模拟和低温制冷等模块化功能,为锂电池热安全与热管理提供科学可靠的数据支持。除了BAC-420A、BAC-800A两款系列产品,会议现场还展示了差示扫描量热仪、小型电池绝热量热仪、电池等温量热仪、多相高温高压爆炸极限测定仪、3D热物性分析仪、两状态法热参数分析仪等多款仪器,吸引了与会嘉宾的关注。
  • “双碳”目标下再看太阳能光伏电池—硅料、硅片杂质元素分析技术
    材料是社会进步的重要物质条件,半导体产业近年来已成为材料产业中备受瞩目的焦点。从沙子到晶片直至元器件的制造和创新,都需要应用不同的表征与检测方法去了解其特殊的物理化学性能,从而为生产工艺的改进提供科学依据。仪器信息网策划了“半导体检测”专题,特别邀请到布鲁克光谱中国区总经理赵跃就此专题发表看法。布鲁克光谱中国区总经理 赵跃赵跃先生拥有超过20年科学分析仪器领域丰富的从业经历,先后服务于四家跨国企业,对于科学分析仪器以及材料研发行业具有深刻理解,促进了快速引进国外先进技术服务于中国的科研创新和产业升级。2020年9月,习近平主席在第75届联合国大会上,明确提出中国力争在2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”的目标。“双碳”目标的直接指向是改变能源结构,即从主要依靠化石能源的能源体系,向零碳的风力、光伏和水电转换。加快能源结构调整,大力发展光伏等新能源是实现“碳达峰、碳中和”目标的必然选择。目前,光伏产业已成为我国少有的形成国际竞争优势、并有望率先成为高质量发展典范的战略性新兴产业,也是推动我国能源变革的重要引擎。太阳能光伏是通过光生伏特效应直接利用太阳能的绿色能源技术。2021年,全球晶硅光伏电池产能达到423.5GW,同比增长69.8%;总产量达到223.9GW,同比增长37%。中国大陆电池产能继续领跑全球,达到360.6GW,占全球产能的85.1%;总产量达到197.9GW,占全球总产量的88.4%。截止到2021年底,我国光伏装机量为3.1亿千瓦时。据全球能源互联网发展合作组织预测,到2030、2050、2060年我国光伏装机量将分别达到10、32.7、35.51亿千瓦时,到2060年光伏的装机量将是今天的10倍以上。从发电量来看,虽然其发电容量仍只占人类用电总量的很小一部分,不过,从2004年开始,接入电网的光伏发电量以年均60%的速度增长,是当前发展速度最快的能源。2021年我国光伏发电量3259亿千瓦时,同比增长25.1%,全年光伏发电量占总发电量比重达4%。预计到2030年,我国火力发电将从目前的49%下降至28%,光伏发电将上升至27%。预计2030年之后,光伏将超越火电成为所有能源发电中最重要的能源,光伏新能源作为一种可持续能源替代方式,经过几十年发展已经形成相对成熟且有竞争力的产业链。在整个光伏产业链中,上游以晶体硅原料的采集和硅棒、硅锭、硅片的加工制作为主;产业链中游是光伏电池和光伏组件的制作,包括电池片、封装EVA胶膜、玻璃、背板、接线盒、逆变器、太阳能边框及其组合而成的太阳能电池组件、安装系统支架;产业链下游则是光伏电站系统的集成和运营。硅料是光伏行业中最上游的产业,是光伏电池组件所使用硅片的原材料,其市场占有率在90%以上,而且在今后相当长一段时期也依然是光伏电池的主流材料。在2011年以前,多晶硅料制备技术一直掌握在美、德、日、韩等国外厂商手中,国内企业主要依赖进口。近几年随着国内多晶硅料厂商在技术及工艺上取得突破,国外厂商对多晶硅料的垄断局面被打破。我国多晶硅料生产能力不断提高,综合能耗不断下降,生产管理和成本控制已达全球领先水平。2021年,全球多晶硅总产量64.2万吨,其中中国多晶硅产量50.5万吨,约占全球总产品的79%。全球前十硅料生产企业中中国有7家,世界多晶硅料生产中心已移至中国,我国多晶硅料自给率大幅提升。与此同时,在多晶硅直接下游硅片生产中,因单晶硅片纯度更高,转化效率更高, 消费占比也不断走高,至 2020 年,单晶硅片占比已达 90%的水平。用于光伏生产的太阳能级多晶硅料一般纯度在6N~9N之间。无论对于上游的硅料生产,还是单晶硅片、多晶硅片生产,硅中氧含量、碳含量、III族、V族施主、受主元素含量、氮含量测量是硅材料界非常重要的课题,直接影响硅片电学性能。故准确测试上游硅料、单晶硅片中相应杂质元素含量显得尤为必要、重要。在过去的十几年中,ASTM International(前身为美国材料与试验协会)已经对上述杂质元素的定量分析方法提出了国际普遍通行的标准,其中,分子振动光谱学方法因其相对低廉的设备成本、快速、无损、高灵敏度的测试过程,以及较低的检测下限,倍受业内从事品质控制的机构和组织的青睐。值得一提的是,我国也在近几年陆续制定和出台了多个以分子振动光谱学为品控方法的相关行业标准 (见附录)。这标志着我国硅料生产与品控规范进入了更成熟、更完善、更科学、更自主的新阶段。德国布鲁克集团,作为分子振动光谱仪器领域的领军企业,几十年来坚持为工业生产和科学研究提供先进方法学的助力。由布鲁克光谱(Bruker Optics)研发制造的CryoSAS全自动、高灵敏度低温硅分析系统,基于傅立叶变换红外光谱技术,专为工业环境使用而设计。顺应ASTM及我国相关标准中的测试要求,此系统可以室温和低温下(<15K)工作,通过测试中/远红外波段(1250-250cm-1)硅单晶红外吸收光谱(此波段红外吸光光谱涵盖了硅晶体中间隙氧,代位碳,III-V族施主、受主元素以及氮氧复合体吸收谱带。),可以直接或间接计算出相应杂质元素含量值。检测下限可低至ppta(施主,受主杂质)和ppba量级(代位碳,间隙氧),很好地满足了上游硅料品控的要求,为中游光伏电池和光伏组件的制作打下了扎实的原料品质基础。随着硅晶原料产能的逐年提高,布鲁克公司的 CryoSAS仪器作为光伏产业链上游的重要品控工具之一,已在全球硅料制造业中达到了极高的保有量。随着需求的提升,电子级硅的生产需求也在持续增加。布鲁克公司红外光谱技术也有成熟的方案和设备,目前国内已有多个用户采用并取得了良好的效果。低温下(~12 K),硅中碳测试结果(上图),硅中硼、磷测试结果(下图)附录:产品国家标准:《GB/T 25074 太阳能级多晶硅》《GB/T 25076 太阳能电池用硅单晶》测试方法国家标准:《GB/T 1557 硅晶体中间隙氧含量的红外吸收测量方法》《GB/T 1558 硅中代位碳原子含量红外吸收测量方法》《GB/T 35306 硅单晶中碳、氧含量的测定 低温傅立叶变换红外光谱法》《GB/T 24581 硅单晶中III、V族杂质含量的测定 低温傅立叶变换红外光谱法》(布鲁克光谱 供稿)
  • 崂应发布大流量低浓度烟尘/气测试仪(18款)新品
    崂应3012H-D型 大流量低浓度烟尘/气测试仪(18款) 一、产品概述 本仪器应用皮托管平行等速采样法采集固定污染源排气中的颗粒物,用过滤称重法测定烟尘质量,应用定电位电解法定性定量测定烟气成份。可应用于各种锅炉、烟道、工业炉窑等固定污染源颗粒物的排放浓度、折算浓度、排放总量的测定及设备除尘脱硫效率的测定;自动测量烟气动压、烟气静压、流速、流量计前压力、流量计前温度、烟气温度、含湿量、O2、SO2、CO、NO、NO2、H2S、CO2浓度等参数。 产品广泛应用于环保、检测公司、工矿企业(电厂、钢铁厂、水泥厂、糖厂、造纸厂、冶炼厂、陶瓷厂、锅炉炉窑、以及铝业、镁业、锌业、钛业、硅业、药业,包括化肥、化工、橡胶、材料厂等)、卫生、劳动、安监、军事、科研、教育等领域。 二、执行标准n GB/T 16157-1996 固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法n HJ/T 48-1999 烟尘采样器技术条件n HJ 57-2017 固定污染源废气 二氧化硫的测定 定电位电解法n HJ 693-2014 固定污染源废气 氮氧化物的测定 定电位电解法n HJ 836-2017 固定污染源废气 低浓度颗粒物的测定 重量法n HJ 870-2017 固定污染源废气 二氧化碳的测定 非分散红外吸收法n HJ 973-2018 固定污染源废气 一氧化碳的测定定电位电解法n JJG 680-2007 烟尘采样器技术条件n JJG 695-2003 硫化氢气体检测仪n JJG 968-2002 烟气分析仪检定规程 n DB13/T 2375-2016 固定污染源废气低浓度颗粒物的测定 重量法三、产品特点控制系统n 可完成固定污染源废气中浓度低于20mg/m3的颗粒物测定n 气体传感器修正补偿技术:烟气测量具有气体交叉干扰自动修正算法,最大限度地避免了交叉干扰对测量结果的影响,保证了测量精度n 气体传感器量程根据校准量程可调,扩展传感器的使用范围n 采用工业级嵌入式控制器设计,抗静电能力强n 精确电子流量计控制,实时监测计温、计压,自动调节流量n 微电脑控制等速跟踪采样,专有调节方式,响应时间快n 仪器内置弹性气容,提高采样流量稳定性n 具有防倒吸功能,可防止采样结束后采集的烟尘被倒吸出来,保证采样数据的准确性n 实时记录设备工作状态数据,具有采样过程停电记忆功能n 针对温度变化引起的流量误差做了温度补偿,保证测量的准确度n 含湿量检测多模式:兼容干湿球法和阻容法两种测量模式n 具有烟尘采样和烟气测量同步运行功能n 具备故障自检功能,可对仪器功能进行检测并提示故障,方便用户的维护、使用n 具备气密性自动检测功能,可自动诊断气路的气密性动力系统n 高效采样泵,耐腐蚀,流量可达110Lmin,连续运转免维护,适应各种工况,具有过载保护功能n 精密压力传感器搭配稳定的流量控制,可实现超低流速的稳定跟踪n 独特高效气水分离器设计,高效除湿,令硅胶利用率大大高于同类其他仪器n 高效粉尘过滤功能:烟尘烟气采样气路均使用高效粉尘过滤器,极大的降低了流量传感器和采样泵系统的故障率。过滤系统采用透明窗设计,易观察,易更换操作系统n 智能化的软件参数标定设计n 工业级防尘防水键盘,操作方便,特别适用于恶劣工况n 带有中文输入法,方便用户输入采样地点等信息n 采用5.7寸宽温LCD显示屏,适用于野外环境温度,良好人机交互界面,让工作更轻松n 丰富的人机接口:具备RS232、USB等接口,支持数据通信,U盘数据转存输出n 皮托管正、负取压接嘴采用硅橡胶双联管连接,耐候性强,减少管路连接,操作方便n 提供USB接口,可将采样数据文件导出,同时支持升级仪器主板程序n 选用蓝牙高速低噪音微型热敏打印机,轻松掌握实时数据n 预留物联网模块接口,可扩展联网功能其他n 一体化电化学传感器模块,可根据需要自主选配进口传感器,SO2传感器具有高低双量程选择,最多可同时测量7种气体n 多种供电方案:仪器内置电池,并支持交、直流两种供电方式n 内置充电管理:交流供电时可同时工作及给仪器内部电池充电n 直流输出带载:通过直流输出线可以直接给低浓度烟尘多功能取样管或阻容法含湿量检测器供电n 一体称重滤膜式烟尘取样管:适合低浓度烟尘采样*说明:1、以上内容完全符合国家相关标准的要求,因产品升级或有图片与实机不符,请以实机为准, 本内容仅供参考。创新点:1、内置大容量充电锂电池,支持交、直流两种供电方式,可同时给主机和加热取样管供电(24v) 2、便携升级、体积缩小40% 3、具有烟尘采样和烟气测量同步运行功能,最多可同时测量7种气体 4、采用高效芯泵,空载流量可达110L/min,负载20Kpa时流量不低于60L/min ,寿命长,耐腐蚀、连续运转免维护、具有过载保护功能 5、兼容干湿球法和阻容法两种测量模式,并且可以连阻容法烟气含湿量检测器直接读取数据 大流量低浓度烟尘/气测试仪(18款)
  • 崂应发布大流量低浓度烟尘/气测试仪(18款)新品
    崂应3012H-D型 大流量低浓度烟尘/气测试仪 一、产品概述 本仪器应用皮托管平行等速采样法采集固定污染源排气中的颗粒物,用过滤称重法测定烟尘质量,应用定电位电解法定性定量测定烟气成份。可应用于各种锅炉、烟道、工业炉窑等固定污染源颗粒物的排放浓度、折算浓度、排放总量的测定及设备除尘脱硫效率的测定;自动测量烟气动压、烟气静压、流速、流量计前压力、流量计前温度、烟气温度、含湿量、O2、SO2、CO、NO、NO2、H2S、CO2浓度等参数。 产品广泛应用于环保、检测公司、工矿企业(电厂、钢铁厂、水泥厂、糖厂、造纸厂、冶炼厂、陶瓷厂、锅炉炉窑、以及铝业、镁业、锌业、钛业、硅业、药业,包括化肥、化工、橡胶、材料厂等)、卫生、劳动、安监、军事、科研、教育等领域。 二、执行标准n GB/T 16157-1996 固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法n HJ/T 48-1999 烟尘采样器技术条件n HJ 57-2017 固定污染源废气 二氧化硫的测定 定电位电解法n HJ 693-2014 固定污染源废气 氮氧化物的测定 定电位电解法n HJ 836-2017 固定污染源废气 低浓度颗粒物的测定 重量法n HJ 870-2017 固定污染源废气 二氧化碳的测定 非分散红外吸收法n HJ 973-2018 固定污染源废气 一氧化碳的测定定电位电解法n JJG 680-2007 烟尘采样器技术条件n JJG 695-2003 硫化氢气体检测仪n JJG 968-2002 烟气分析仪检定规程 n DB13/T 2375-2016 固定污染源废气低浓度颗粒物的测定 重量法三、产品特点控制系统n 可完成固定污染源废气中浓度低于20mg/m3的颗粒物测定n 气体传感器修正补偿技术:烟气测量具有气体交叉干扰自动修正算法,最大限度地避免了交叉干扰对测量结果的影响,保证了测量精度n 气体传感器量程根据校准量程可调,扩展传感器的使用范围n 采用工业级嵌入式控制器设计,抗静电能力强n 精确电子流量计控制,实时监测计温、计压,自动调节流量n 微电脑控制等速跟踪采样,专有调节方式,响应时间快n 仪器内置弹性气容,提高采样流量稳定性n 具有防倒吸功能,可防止采样结束后采集的烟尘被倒吸出来,保证采样数据的准确性n 实时记录设备工作状态数据,具有采样过程停电记忆功能n 针对温度变化引起的流量误差做了温度补偿,保证测量的准确度n 含湿量检测多模式:兼容干湿球法和阻容法两种测量模式n 具有烟尘采样和烟气测量同步运行功能n 具备故障自检功能,可对仪器功能进行检测并提示故障,方便用户的维护、使用n 具备气密性自动检测功能,可自动诊断气路的气密性动力系统n 高效采样泵,耐腐蚀,流量可达110Lmin,连续运转免维护,适应各种工况,具有过载保护功能n 精密压力传感器搭配稳定的流量控制,可实现超低流速的稳定跟踪n 独特高效气水分离器设计,高效除湿,令硅胶利用率大大高于同类其他仪器n 高效粉尘过滤功能:烟尘烟气采样气路均使用高效粉尘过滤器,极大的降低了流量传感器和采样泵系统的故障率。过滤系统采用透明窗设计,易观察,易更换操作系统n 智能化的软件参数标定设计n 工业级防尘防水键盘,操作方便,特别适用于恶劣工况n 带有中文输入法,方便用户输入采样地点等信息n 采用5.7寸宽温LCD显示屏,适用于野外环境温度,良好人机交互界面,让工作更轻松n 丰富的人机接口:具备RS232、USB等接口,支持数据通信,U盘数据转存输出n 皮托管正、负取压接嘴采用硅橡胶双联管连接,耐候性强,减少管路连接,操作方便n 提供USB接口,可将采样数据文件导出,同时支持升级仪器主板程序n 选用蓝牙高速低噪音微型热敏打印机,轻松掌握实时数据n 预留物联网模块接口,可扩展联网功能其他n 一体化电化学传感器模块,可根据需要自主选配进口传感器,SO2传感器具有高低双量程选择,最多可同时测量7种气体n 多种供电方案:仪器内置电池,并支持交、直流两种供电方式n 内置充电管理:交流供电时可同时工作及给仪器内部电池充电n 直流输出带载:通过直流输出线可以直接给低浓度烟尘多功能取样管或阻容法含湿量检测器供电n 一体称重滤膜式烟尘取样管:适合低浓度烟尘采样*说明:1、以上内容完全符合国家相关标准的要求,因产品升级或有图片与实机不符,请以实机为准, 本内容仅供参考。创新点:1、内置大容量充电锂电池,支持交、直流两种供电方式,可同时给主机和加热取样管供电(24v) 2、便携升级、体积缩小40% 3、具有烟尘采样和烟气测量同步运行功能,最多可同时测量7种气体 4、采用高效芯泵,空载流量可达110L/min,负载20Kpa时流量不低于60L/min ,寿命长,耐腐蚀、连续运转免维护、具有过载保护功能 5、兼容干湿球法和阻容法两种测量模式,并且可以连阻容法烟气含湿量检测器直接读取数据 大流量低浓度烟尘/气测试仪(18款)
  • 破记录,纯硅全固态电池!华人科学家孟颖、陈政Science​最新成果!
    硅负极商业化应用的瓶颈硅负极具有极高的理论比容量(>3500 mAh/g)、较低的充放电电压平台(0.5 V vs. Li+/Li)以及非常丰富的自然储量等优势,被认为是下一代高能量密度锂离子电池最具发展潜力的负极材料之一。然而,在实际应用中,硅负极面临着一个迄今尚未解决的技术瓶颈,即较差的循环稳定性。特别是硅基全电池,其循环性能往往不超过100圈,这主要归功于硅负极的本征缺陷:1)硅负极在嵌锂和脱锂过程中会发生较大的体积变化(300%),极易导致硅颗粒的破裂和粉化,以及与集流体的剥离;2)由于Li-Si 合金的高反应性,会导致固体电解质界面膜(solid electrolyte interphase, SEI)的不断破裂和重新生成,造成电解液和活性锂的持续消耗,最终造成硅负极的容量快速衰减。针对硅负极存在的问题和挑战,科学家们开发了许多先进的改性策略来缓解容量衰减,如纳米结构设计、探索新型聚合物粘结剂、电解液改性、不同的预锂化策略和硅/石墨复合等等。尽管这些策略均在一定程度上提高了硅负极的循环性能,但是没有一种策略能够同时解决上述所有问题,硅负极的商业化应用之路仍然任重道远。突破瓶颈,新型微硅全固态电池稳定循环500次,容量保持率高达80%2021年9月24日,加州大学圣地亚哥分校的华人美女科学家孟颖(Ying Shirley Meng)教授团队提出了一种全新的方案可以一次性解决硅负极面临的上述问题,即通过使用硫化物固态电解质以及不含碳的99.9 wt.%微硅(μSi)阳极的组合,组装了一种高性能的纯硅阳极全固态电池(ASSB)。所制备的全电池不仅能够在高面电流密度(5 mA cm-2)和宽温度范围内(-20 ℃到80℃)稳定运行,还可以提供高达 11 mAh cm-2 (2890 mAh g-1) 的面积容量。研究表明,该电池可以在5 mA cm-2的电流密度下稳定循环 500 次,容量保持率高达 80% ,且平均库伦效率高达99.9% ,是迄今为止报道的微硅全电池的最佳性能。如此优异的性能主要归因于微硅阳极和硫化物电解质之间理想的界面特性以及锂硅合金独特的化学机械行为,从而彻底解决了硅负极存在的连续的界面生长和不可逆的锂损失等问题。上述研究成果以“Carbon-free high-loading silicon anodes enabled by sulfide solid electrolytes”为题,发表在国际顶级期刊《Science》上。文章的第一作者是加州大学圣地亚哥分校的Darren H. S. Tan博士,通讯作者是孟颖(Ying Shirley Meng)教授和Zheng Chen教授。值得注意的是,早在2017年,Darren H. S. Tan、ERIK A. WU、ZHENG CHEN 和Ying Shirley Meng便共同创立了一家专注于全固态电池技术的初创公司 UNIGRID Battery。其中,Darren H. S. Tan为公司的CEO,ERIK A. WU担任公司的CTO,ZHENG CHEN 和Ying Shirley Meng教授担任公司的技术顾问。目前,该公司已经获得文章所开发的技术的使用权。微硅全固态电池的设计思路和创新之处1)选择基于硫化物的固态电解质(SSE)可以保证优异的界面特性。由于硅负极的稳定性问题主要来自阳极与液体电解质的界面,因此作者选择使用SSE,因为它能够形成稳定且钝化的 SEI。同时,与传统的液态电池结构不同,SSE 不渗透多孔 μSi 电极(图 1),且将SSE 和 μSi 电极之间的界面接触面积减少到二维(2D)平面。在 μSi 锂化后,尽管体积膨胀,但二维平面仍被保留,从而防止了新的SEI界面产生。2)制备出由99.9 wt% μSi 和0.1%PVDF组成的纯硅阳极,去除阳极中碳导电添加剂,可以减少SSE的分解和不必要的副反应。碳的消除显着减少了与固体电解质的界面接触(和不需要的副反应),避免了液体电解质通常发生的连续容量损失。同时,如图 1 所示,负极 μSi 颗粒保持彼此直接的离子 (Li+) 和电子 (e-) 接触,确保了 Li+ 的快速扩散和 e- 在整个电极中的传输,不受任何电子绝缘成分(如 SEI 或电解质)的阻碍。鉴于此,作者使用由 99.9 wt% μSi 组成的 μSi 电极、硫化物SSE和锂镍钴锰氧化物 (NCM811)组装了一种纯硅μSi||SSE|| NCM811全固态电池。在锂化过程中,在 μSi 和 SSE 之间形成钝化 SEI,然后在界面附近对 μSi 颗粒进行锂化。然后,高反应性的 Li-Si 与其附近的 Si 颗粒发生反应。反应在整个电极中传播,形成致密的 Li-Si 层。值得注意的是,得益于 Li-Si 和 μSi 颗粒之间的直接离子和电子接触,在 μSi 锂化过程中,Li-Si 的形成可以在整个电极中传播(图 1)。而且,这个过程是高度可逆的,不需要任何过量的锂。图 1.ASSB 全电池中 99.9 wt% μSi 电极的示意图。无碳纯硅阳极减少了SSE的分解,Si-SSE界面的钝化阻止了不必要的副反应为了证明消除阳极中碳的重要性,以及 Si-SSE 界面的钝化性质,研究人员制备了两种有20wt%碳添加剂和无碳添加剂的硅阳极,并表征和量化了 SSE 分解产生的 SEI 产物。CV曲线显示,不含碳的电池表现出大约 3.5 V 的初始电压平台,这是 μSi||NCM811 全电池的典型特征(图2A)。然而,含 20 wt % 碳的电池却在2.5 V 处出现电压平台,这说明在达到 3.5 V 以上的锂化电位前发生了SSE 电化学分解。XRD表征同样证实,在使用碳的电池中,大部分原始 SSE 的衍射信号不再存在(图2B),表明电解质严重分解。XPS分析进一步表明,碳的存在会导致更大程度的 SSE 分解。与不含碳的电极(图 2C 中间)相比,含碳电极(图 2C,底部)的 PS43-硫代磷酸盐单元信号的峰值强度下降幅度更大。因此,与传统的含碳电极相比,无碳电极将大大减少 SSE 分解,从而提高电池的首次循环库仑效率 (CE%) 和倍率性能。图 2. Si-SSE 界面SI成分的表征。同时,研究人员还采用滴定气相色谱 (TGC) 来量化 SEI 增长并确定其钝化和稳定性质。通过组装五个 μSi||SSE||NCM811 全电池,并分别进行 1 到 5 次循环(图 3A)发现:所有电池的首次库伦效率均大约76%,第二圈就迅速上升至 99%。结果表明,在第一次循环后,发现形成的 SEI 总量为电池容量的 11.7%,而在第二次循环中这一数量略有增加至 12.4%。在随后的循环中,发现累积的 SEI 和活性 Li+ 均保持稳定且相对不变,表明界面钝化可防止 Li-Si 与电解质之间发生不必要的连续反应。为了评估延长循环期间的 SEI 稳定性,研究人员制造了一个 Li-Si 对称电池,并在 5 mA cm-2 下循环,每次循环使用 2 mAh cm-2 的容量(图 3C)。电化学阻抗谱 (EIS) 测量发现阻抗在 200 次循环后保持稳定(图 3D),证实 SEI 在本质上是钝化的。图 3. SEI 增长的量化效应。(A) 滴定气相色谱中使用的全电池的电压曲线, (B) Li-Si 和 SEI 相对于电池容量的相对含量, (C) Li-Si 对称电池的电压曲线,和 (D) EIS奈奎斯特图。Li-Si 和 SSE独特的化学和机械性能保证了良好的界面接触为了可视化 Li-Si 的形态演变,研究人员采用聚焦离子束SEM技术表征了在原始、锂化和脱锂状态下三个单独的 μSi 电极的横截面形貌:1)在原始状态下(图 4A),观察到离散的 μSi 颗粒(2 至 5 μm),压延后电极孔隙率为 40%;2) 锂化后(图 4B),电极变得致密,大部分孔隙在原始 μSi 颗粒之间消失。此外,单独的 μSi 颗粒之间的边界已经完全消失,整个电极已成为相互连接的致密锂硅合金;3)脱锂后(图 4C),μSi 电极并没有恢复到其原始的紧密微粒结构,而是形成了大颗粒,且大颗粒之间存在空隙。能量色散 X 射线 (EDS) 成像证实孔隙确实是空隙,没有证据表明每个脱锂颗粒之间存在 SEI 或 SSE。相比之下,由于整个颗粒表面形成了SEI,液态体系下的锂化 μSi 颗粒不会合并并保持分离。为了进一步量化循环过程中的厚度增长和孔隙率变化,研究人员还制备了质量负载约为 3.8 mg cm-2 的 μSi 电极,并在充电和放电状态下测量了它们的厚度。在原始状态下,电极的厚度为约 27 μm,在锂化为 Li3.35Si 后,厚度增加到约 55 μm,脱锂后厚度达到约 40 μm,计算出的孔隙率为约 30%。与原始 40% 相比,脱锂状态下的孔隙率较低。尽管厚度和孔隙率变化相对较大,但在多次循环后观察到相似的形态和厚度,SSE 层和脱锂的 Li-Si 的多孔结构之间仍然保持良好的接触(图 4C)。这表明 Li-Si 和 SSE 的机械性能在保持界面完整性以及沿 2D 界面保持与阳极的接触方面起着至关重要的作用。图 4. 99.9 wt % 微硅负极的锂化和脱锂的可视化。(A) μSi 电极的原始多孔微结构, (B) 锂化后具有致密互连 Li-Si 结构, (C) 脱离后形成大而致密的 Si 颗粒,且颗粒之间形成空隙。纯硅阳极全电池性能得益于上述的 组合优势,该μSi||SSE|| NCM811全固态电池可以实现高达 5 mA cm-2 的电流密度、-20° 和 80°C 之间的工作温度范围以及高达 11 mAh cm-2 (2890 mAh g-1) 的面积容量(图5)。同时μSi||SSE|| NCM811在 5 mA cm-2 下进行500 次循环后仍然可提供 80% 的容量保持率,证明了纯微硅阳极全固态电池具有优异的循环稳定性。图 5. μSi||SSE||NCM811 全固态电池性能:(A) 高电流密度测试, (B) 宽温度范围测试, (C) 高面积容量测试, (D) 室温下的循环寿命。总体而言,这种方法为解决μSi阳极存在的基本界面和性能问题提供了新的解决方案,对推进硅负极商业化具有重要的意义。作者简介通讯作者:孟颖 (Ying Shirley Meng)孟颖教授在中国杭州出生并长大,在新加坡接受高等教育。2005 年获得新加坡-麻省理工学院联盟微纳米系统高级材料博士学位,随后进入麻省理工学院从事博士后研究。2011 年获得美国国家科学基金会 (NSF) CAREER 奖,2013 年获得加州大学圣地亚哥分校校长跨学科合作奖,2014 年巴斯夫和大众汽车电化学科学奖,电化学学会 CW Tobias 青年研究员奖(2016 年),IUMRS-新加坡青年科学家研究奖(2017 年)、国际储能与创新联盟(ICESI)首届青年职业奖(2018 年)、美国化学学会 ACS 应用材料与界面青年研究员奖(2018 年)和 Blavatnik 国家奖(2018 年)入围者。孟颖教授目前是加州大学圣地亚哥分校 (UCSD) 纳米工程和材料科学教授, Zable Endowed 能源技术讲座教授,UCSD可持续电力和能源中心 (http://spec.ucsd.edu) 的创始主任。主要从事能源转换与储存设备(锂离子电池,锂金属电池,锂空气电池,钠离子电池,全固态电池,太阳能电池)的研究,在Science,Nature,Nature Energy等学术期刊上总共发表论文500余篇,h-index 86,被引用25400余次。参考文献:Tan et al., Carbon-free high-loading silicon anodes enabled by sulfide solid electrolytes. Science 373, 1494–1499 (2021). DOI: 10.1126/science.abg7217
  • 宁波材料所在提升钙钛矿/硅叠层太阳能电池稳定性方面取得重要进展
    尽管目前钙钛矿/硅叠层太阳电池效率可达到33.2%,但钙钛矿活性层的长期稳定性是阻碍钙钛矿/硅叠层太阳电池商业化的最紧迫问题之一。目前提高钙钛矿器件稳定性通常基于封装工艺、晶体调控工程、缺陷钝化方法和能带调节方式。   然而,类似于许多金属、玻璃和聚合物材料中的“应力腐蚀”,由器件制造和运行中不可避免的拉伸应力引起的时间依赖的亚临界钙钛矿降解仍然会发生。微观层面,该应力可以削弱铅卤化物轨道耦合,从而改变与结构相关的材料特性(如带隙和载流子动力学),降低相变、缺陷形成和离子迁移的势垒;宏观层面,该应力会促使裂纹和分层情况的产生,从而加速钙钛矿的降解,导致器件的效率降低甚至失效。   近期,中国科学院宁波材料技术与工程研究所所属新能源所硅基太阳能及宽禁带半导体团队在叶继春研究员的带领下在前期晶体硅和钙钛矿太阳电池研究的基础上,在高效稳定钙钛矿/硅叠层电池领域又取得了新的进展。该团队采用一种长碳链阴离子表面活性剂添加剂,研究发现该添加剂能通过表面自分离和胶束化以改善钙钛矿晶体生长动力学,并在钙钛矿晶界构建类胶状的支架以消除残余应力;因此,钙钛矿活性层中缺陷减少、离子迁移受抑制以及能级结构改善。最终实现了未封装的钙钛矿单结和钙钛矿/硅叠层太阳电池在最大功率点跟踪下连续光照下3000小时和450小时的运行稳定性测试中,分别保持了85.7%和93.6%的初始性能,代表了迄今为止在类似条件下报道的稳定性最佳的器件之一。   相关成果以“Long-chain anionic surfactants enabling stable perovskite/silicon tandems with greatly suppressed stress corrosion”为题发表于Nature Communications(https://doi.org/10.1038/s41467-023-37877-z),博士生汪新龙为第一作者,应智琴博士后、杨熹副研究员和叶继春研究员为共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划(2018YFB1500103)、澳门特别行政区科学技术发展基金(FDCT-0044/2020/A1、0082/2021/A2)和澳门大学研究基金(MYRG2020-00151-IAPME)等项目的支持。长链阴离子表面活性剂抑制应力腐蚀作用机理(上);钙钛矿单结(中)以及钙钛矿/硅叠层(下)太阳电池最大功率点工作稳定性测试
  • 法国Bio-Logic电池测试前沿技术交流展示会上海站隆重举行
    由华洋科仪/Bio-Logic主办的电池测试前沿技术交流展示会上海站于2016年11月15日隆重举行。来自全国各高校,研究所的专家学者及企业的研发人员参加了本次交流会。 交流会现场1 交流会现场2 法国Bio-Logic公司本部的资深电池领域应用专家Christophe Morin博士, Nicolas Tran博士详细介绍了多种电池测试技术及电池技术的最新发展和应用,内容包括:DC和AC电池测试,GITT, HPC, DCA和DCS差分容量分析,循环过程中的EIS测量(电流或电压模式)等。 上机实物解说会议期间,法国Bio-Logic最新的电池测试仪器BCS-8xx系列的现场展示引起了与会的专家学者及科研人员的极大兴趣。与会代表们体验了最新的测试技术对扣式电池,18650,26650 LFP,NMC,LCO等电池测试的明显优势,得到了与会代表们的极大好评。本次技术交流会上海站将历时三天,北京站及深圳站也将相继开启,敬请关注我们陆续的报道。 华洋科仪市场部 2016年11月15日
  • 法国Bio-Logic电池测试前沿技术交流展示会北京站召开
    继法国Bio-Logic电池测试前沿技术交流展示会上海站圆满结束后,北京站于11月21,22日如期举行。会议吸引了来自清华大学、北京大学、济南大学、中信国安盟固利动力科技有限公司、中科院山西煤化所等诸多高校及企业的科研人员前来参会。 会议中,法国Bio-Logic公司本部的资深电池领域应用专家Nicolas Tran博士和法国Bio-Logic 全球销售总经理Herve Bonin 博士详细介绍了多种电池测试技术及电池技术的最新发展和应用,内容包括:DC和AC电池测试,GITT, HPC, DCA和DCS差分容量分析,循环过程中的EIS测量(电流或电压模式)等。 会议期间,Herve与Nicolas使用BCS系列电池测试系统对各种类型锂电池、超级电容器进行了实测演示、讲解。便捷的测试方法,快速地筛选电池品质等突出功能特点极大地引起了前来参会人员的兴趣。参会人员纷纷上机体验了最新的测试技术对扣式电池,18650,26650 LFP,NMC,LCO等电池测试的明显优势,对本次交流展示会给予了高度评价,感到收获颇丰。随着IT市场笔记本电脑与平板电脑的迅速发展、通信电源市场4G应用的一些特点、新能源车市场、储能市场的日趋扩大,全球锂电池市场赢来了大发展时代。作为电化学行业全球领军企业法国Bio-Logic公司,不仅为全球的锂电池专家学者提供着卓越的电化学研究测试仪器,也为全球电池企业确保产品的质量保驾护航,提供着一流的电池测试设备。
  • 利好科学仪器!欧盟电池法正式生效:电池回收、碳足迹要求升级
    仪器信息网讯 8月17日,欧盟官方公示满20天的《欧盟电池和废电池法规》(下称《欧盟电池法》,法规全文见文末附件)正式生效。核心要点:谁生产谁回收、谁进口谁回收。《欧盟电池法》对生产者责任延伸、电池回收管理、数字电池护照等提出更高要求,明确自2027年起,动力电池出口到欧洲必须持有符合要求的“电池护照”,记录电池的制造商、材料成分、碳足迹、供应链等信息。这将对中国动力电池企业出口欧洲产生重大影响。《欧盟电池法》生效利好科学仪器行业。新法规对电池回收、碳足迹、电池护照要求升级背后,科学仪器测试技术支撑作用突显,新法规文件中,“测试”一词出现达82次。如法规文件附件五的安全参数部分,依次对热冲击和循环、外部短路保护、过冲保护、过放电保护、过温保护、热传导保护、外力引起机械损伤、内部短路、热滥用、着火试验、气体排放等相关测试项目进行了描述。且多个测试项目明确要求需采用最先进的测试技术或测试仪器设备。《欧盟电池法》对于投放到欧盟市场的所有类型电池(除用于军事、航天、核能用途电池)提出了强制性要求。这些要求涵盖可持续性和安全、标签、信息、尽职调查、电池护照、废旧电池管理等等。同时,新电池法详细规定了电池以及含电池产品的制造商、进口商、分销商的责任和义务,并建立了符合性评估程序和市场监管要求。据华泰证券分析,《欧盟电池法》对我国产业链或将带来三方面影响:第一,碳排放的相关要求或将强制出口企业进行零碳转型,在生产技术上将向着高效低能耗、环保低碳等方向进行革新 第二,有望倒逼国内回收体系完善,长期将带动国内产业链的绿色转型,推进行业的可持续发展。回收要求趋严或利好已和海外厂商合作布局回收的企业 第三,电池护照旨在确保供应链的透明度,出口企业将面临护照数据库建设、护照管理系统维护及国际统一标准构建等挑战。《欧盟电池法》目录一览:第1章 一般规定第2章 可持续性和安全性要求第3章 标签、标记和信息要求第4章 电池一致性第5章 合格评定机构的通知第6章 第七、八章以外经营者的义务第7章 经济运营商在电池尽职调查政策方面的义务第8章 废电池管理第9章 数字电池护照第10章 第十章联合市场监督和欧盟保障程序第11章 绿色公共采购和修订限制的程序第12章 授权和委员会程序第13章 修正案第14章 最后条款附件1对物质的限制附件2碳足迹附件3通用便携式电池的电化学性能和耐久性参数附件4 LMT电池、容量大于2kWh的工业电池和电动汽车的电化学性能和耐久性要求附件5安全参数附件6标签、标记和信息要求附件7确定电池健康状态和预期寿命的参数附件8合格评定程序附件9欧盟一致性声明编号(申报的识别号)附件10原材料和风险类别清单附件11废旧便携式电池和废旧LMI电池收集率的计算附件12储存和处理,包括回收,要求附件13电池护照中应包含的信息附件14废旧电池装运的最低要求附件15相关表附:欧洲电池法规Battery regulation approved by EU Parliament.pdf
  • 破纪录!晶科大面积N型单晶硅单结电池转换效率超24%
    近日,全球极具创新力的光伏企业晶科能源(“晶科能源”或者“公司”)大面积N型单晶硅单结电池效率达到24.9%,创造了新的世界纪录。该测试结果已获得德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)下属的检测实验室独立认证。图源 晶科能源晶科能源在研发方面投入了巨大的资源,公司硅片、电池和光伏组件等领域的专家专注技术创新突破,致力于为全球客户提供高效和具有竞争力的行业产品,引领行业技术发展。据了解,此次破纪录的太阳能电池采用了高品质、低缺陷直拉N型单晶硅片,通过高激活掺杂、高品质钝化及钝化接触高隧穿传导等多项创新技术及先进材料应用,电池效率得到了进一步突破。作为全球领先的光伏企业,晶科能源研发团队创造一个又一个世界记录,推动中国光伏企业走在全球光伏发展的技术前沿。晶科能源组件CTO金浩表示:“在未来,晶科能源将继续承担行业变革推动者的角色,以不断迭代的技术研发水平来推动光伏产品力的快速提升和光伏行业高质量发展,让实验室的光伏技术快速实现产线量产,更好地承担起碳中和重任。”
  • 氢能电池质子交换膜检测方案及仪器配置
    在新能源技术飞速发展的今天,氢能电池以其高效、清洁、可再生的特点,成为了未来能源领域的重要方向。质子交换膜(Proton Exchange Membrane, PEM)作为氢能燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell, PEMFC)的核心部件,其性能直接决定了燃料电池的整体效率、稳定性和安全性。因此,制定科学合理的质子交换膜检测方案,并配置相应的精密仪器,对于保证氢能电池的质量至关重要。一、质子交换膜检测方案概述质子交换膜检测方案主要包括以下几个方面:气体透过率测试、力学强度测试、厚度均匀性测试以及电化学稳定性测试。这些测试项目旨在全面评估质子交换膜的综合性能,确保其满足燃料电池的使用要求。1. 气体透过率测试气体透过率是评价质子交换膜阻隔性能的关键指标。高气体透过率意味着膜的气体阻隔性能差,会导致氢气和氧气在膜内直接接触,降低电池的开路电压和效率。因此,气体透过率测试是质子交换膜检测的首要任务。测试方法:通常采用压差法进行测试,即将质子交换膜置于测试装置中,通过控制两侧的气体压力差,测量气体通过膜的速率。泉科瑞达WVTR-F1压差法气体渗透仪是这一测试的理想选择,它符合GB/T 20042.3-2022《质子交换膜燃料电池第3部分:质子交换膜测试方法》标准,能够精确测量质子交换膜在各种温度条件下的气体透过率、扩散系数、溶解系数和渗透系数。2. 力学强度测试质子交换膜的力学强度直接关系到其耐机械损伤的能力和燃料电池堆的使用寿命。因此,对质子交换膜进行拉伸强度、断裂拉伸应变、弹性模量和180°剥离强度等力学性能测试至关重要。测试仪器:推荐使用泉科瑞达ETT-01智能电子拉力试验机,该设备集成了拉伸、剥离、撕裂等多种测试功能,采用高精密力值传感器和闭环控制系统,能够准确测量质子交换膜的力学强度参数,满足GB/T 1040.3-2006《塑料拉伸性能的测定第3部分:薄膜和薄片的试验条件》等相关标准。其自动化操作和数据分析功能,可大大提升测试效率和数据准确性,为科研人员提供可靠的力学强度评估依据。3. 厚度均匀性测试质子交换膜的厚度均匀性是影响其导电性能和耐久性的重要因素。不均匀的厚度分布可能导致电流分布不均,进而影响电池的整体性能。因此,采用高精度仪器对质子交换膜进行厚度均匀性测试显得尤为重要。测试仪器:推荐使用泉科瑞达CHY-02膜厚测量仪,该仪器采用接触式测量技术,能够实现对质子交换膜表面各点厚度的快速、准确测量,并生成详细的三维厚度分布图,直观展示膜的厚度均匀性状况。其高测量精度和重复性,确保了测试结果的可靠性和一致性。综上所述,通过科学合理的质子交换膜检测方案及精密仪器的配置,可以全面评估质子交换膜的综合性能,为氢能燃料电池的研发和生产提供有力支持。随着新能源技术的不断进步,我们期待在质子交换膜检测技术方面取得更多突破,推动氢能产业的快速发展。
  • 26.81%!中国创造硅太阳能电池效率新世界纪录
    11月19日,隆基绿能(601012)在第十六届中国新能源国际博览会暨高峰论坛上表示,公司自主研发的硅异质结电池转换效率达到26.81%,并经德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)的最新认证。据了解,新纪录是继2017年日本公司创造单结晶硅电池效率纪录26.7%以来,时隔五年诞生的最新世界纪录,也是光伏史上第一次由中国太阳能科技企业创造的硅电池效率世界纪录。推动光伏产业降本增效“世界太阳能之父”、新南威尔士大学教授马丁.格林11月19日通过视频宣布,隆基绿能26.81%的电池效率是目前全球硅基太阳能电池效率的最高纪录(不分技术路线)。隆基绿能创始人、总裁李振国表示:“提升转换效率、降低度电成本是光伏产业发展的永恒主题。太阳能电池效率是光伏科技创新的灯塔,每一次0.01的突破都充满挑战。尤其是晶硅电池在目前的光伏市场中占比近95%,所以晶硅太阳能电池的极限效率决定了、也展示了光伏技术的发展潜力和光伏产业的发展方向,在整个光伏领域具有重要的意义。”中国科学技术协会党组书记张玉卓表示,此次打破世界纪录在我国光伏产业发展史上具有里程碑意义,这不仅充分彰显了我国光伏企业硅太阳能电池制造的科技实力,也有力提振了我国在更多科技领域走向世界前列的信心和决心。记者了解到,光伏制造业和光伏设备行业的高弹性与高估值很大程度上来源于其降本增效过程中众多颠覆性技术创新带来的价值重塑。HJT(异质结)是未来具有想象力的技术路线,而发电成本则依赖于太阳能电池的光电转换效率。隆基绿能此次公布的硅异质结电池转换效率达到26.81%,将为实现“双碳”目标提供重要科技支撑。近期连续三次刷新世界纪录据了解,此次突破世界纪录的隆基绿能高效晶硅异质结电池研发团队从2021年6月至今,不断打破并刷新原先的硅异质结电池世界纪录,从25.26%提升到26.81%,实现了一年四个月的时间里绝对值增加1.55%。尤其是在一个多月时间内,隆基绿能就分别以26.74%、26.78%、26.81%“连中三元”,刷新硅太阳能电池效率新纪录,再次印证了隆基绿能持续聚焦科技研发,推动产业进步的决心。业内人士表示,这种成熟的技术和全硅片大面积的世界纪录在整个光伏技术开发历史上也是非常罕见的。隆基绿能此次突破硅太阳能电池效率世界纪录也受到了来自国际能源署、全球能源转型委员会、世界可持续发展工商理事会、全球各国行业协会及行业组织等的关注。李振国曾多次表示,惟有依靠科技创新,抓住全球能源变革的机会,以创新驱动增长,才能按计划实现低碳、乃至零碳的跨越式发展,增强全球的气候韧性。光伏科技创新是应对气候变化的有力武器,并会在实现联合国“2030”可持续发展目标过程中发挥关键作用。
  • 上海微系统所成功开发柔性单晶硅太阳电池技术
    早在上世纪五十年代,美国贝尔实验室的研究者就发明了单晶硅太阳电池,利用单晶硅晶圆实现了太阳光能转换成电能的突破,并成功用于人造卫星,当时的光电转换效率仅有5%左右。近几年,研究人员通过材料结构工程和高端设备开发的协同创新,将单晶硅太阳电池的光电转换效率提高到26.8%,接近理论极限29.4%,制造成本和综合发电成本大幅度下降,在我国大部分地区达到平价上网。同时,单晶硅太阳电池在光伏市场的占有率也上升到95%以上。除了常规太阳电池在地面光伏电站和分布式光伏的大规模应用以外,柔性太阳电池在可穿戴电子、移动通讯、车载移动能源、光伏建筑一体化、航空航天等领域也具有巨大的发展空间,然而目前尚未开发出商用的高效、轻质、大面积、低成本柔性太阳电池满足该领域的应用需求。中国科学院上海微系统与信息技术研究所的研究团队通过高速相机观察发现,单晶硅太阳电池在弯曲应力作用下的断裂总是从单晶硅片边缘处的“V”字型沟槽开始萌生裂痕,该区域被定义为硅片的“力学短板”。根据这一现象,研究团队创新地开发了边缘圆滑处理技术,将硅片边缘的表面和侧面尖锐的“V”字型沟槽处理成平滑的“U”字型沟槽,改变介观尺度上的结构对称性,结合有限元分析、动态应力载荷下的分子动力学模拟和球差透射电子显微镜的残余应力分析,发现单晶硅的“脆性”断裂行为转变成“弹塑性”二次剪切带断裂行为。同时,由于圆滑处理只限于硅片边缘区域,不影响硅片表面和背面对光的吸收能力,从而保持了太阳电池的光电转换效率不变。该结构设计方案可以显著提升硅片的“柔韧性”,60微米厚度的单晶硅太阳电池可以像A4纸一样进行折叠操作,最小弯曲半径达到5毫米以下;也可以进行重复弯曲,弯曲角度超过360度。相关成果于5月24日在《自然》(Nature)杂志发表,并被选为当期的封面文章。论文通讯作者、上海微系统所研究员狄增峰介绍道:“对于具有表面尖锐‘V’字型沟槽的太阳电池硅片断裂行为的认识,启发了研究团队针对硅片边缘区域进行形貌改变,将尖锐‘V’字型沟槽处理成圆滑‘U’字型沟槽,从而让弯曲应变能够有效分散,有效抑制了应变断裂行为,提升了硅片的柔韧性,最终实现了高效、轻质、柔性的单晶硅太阳电池。”论文通讯作者、上海微系统所研究员刘正新介绍道:“由于圆滑策略仅在硅片边缘实施,基本不影响太阳电池的光电转化效率,同时能够显著提升太阳电池的柔性,未来在空间应用、绿色建筑、便携式电源等方面具有广阔的应用前景。”该工作通过简单工艺处理实现了柔性单晶硅太阳电池制造,并在量产线验证了批量生产的可行性,为轻质、柔性单晶硅太阳电池的发展提供了一条可行的技术路线。研究团队开发的大面积柔性光伏组件已经成功应用于临近空间飞行器、建筑光伏一体化和车载光伏等领域。该工作的第一完成单位为中国科学院上海微系统所,第一作者为上海微系统所副研究员刘文柱、长沙理工大学副教授刘玉敬、沙特阿美石油公司博士杨自强和南京师范大学教授徐常清。理论计算与北京航空航天大学副教授丁彬和南京师范大学教授徐常清合作完成。残余应力分析与长沙理工大学教授刘小春和副教授刘玉敬合作完成。高速相机拍摄硅片瞬间断裂过程由阿美石油公司博士杨自强完成。
  • 百特参加高比能固态电池关键材料技术大会,助力电池产业转型升级
    2021年3月11日,由中国粉体网联合中国颗粒学会能源颗粒材料专委会主办的“第二届高比能固态电池关键材料技术大会暨第四届能源颗粒材料制备及应用技术高峰论坛”在湖南长沙吉美国际会展酒店隆重开幕。来自全国各地300余名电池材料界专家和厂家代表参加了本次会议。丹东百特仪器有限公司携激光粒度仪和粉体综合特性测试仪参会,为电池厂家提供粒度、物性分析一站式解决方案。相较于传统的锂电池来说,全固态电池具有不易燃、无腐蚀性、不漏液等特性,从而提升了电池使用的安全性。它功率密度较低,能量密度较高,在轻薄化后柔性程度也会有明显的提高,是电动汽车的理想电池。作为传统电池行业的一个新领域,全固态电池的开发是机遇,更面临着挑战。如何满足正负极和固体电解质的离子传输?循环过程中,正负极材料如何良好接触?金属锂电极的体积变化等都是研发团队需要克服的问题。在本次会议上,丹东百特技术总监李雪冰博士做了《固态电池中关键材料颗粒检测面临的问题和挑战》的报告。粒度分布作为电池行业质量把控的重要指标之一,样品分散、数据的稳定性一直是业内关注的焦点。李博士通过应用案例和实测数据就目前颗粒检测面临的问题做出详细分析,提供合理详尽的解决方案,赢得阵阵热烈的掌声。在仪器展示区,丹东百特展出了Bettersize2600激光粒度仪和BT-1001智能粉体特性测试仪。Bettesize2600激光粒度仪采用正反傅里叶技术,量程达到0.02-2600μm,高精度的数据采集与处理系统使测试结果达到同类进口仪器水平,它还具有一键式SOP智能化操作,十分钟就可以学会操作流程。BT-1001智能粉体特性测试仪可测试包含安息角、平板角、振实密度、松装密度、分散度、流动性等14个项目,通过自动控制技术、CCD摄像技术和触摸屏等现代技术,使粉体物性测试进入了科学化、智能化和精确化时代,是电池材料行业物性分析的标准仪器。 作为国内专业的粒度、粒形、粉体物性检测仪器的研究制造企业,丹东百特仪器有限公司始终致力于创新发展,在提供具有国际先进水平的粒度粒形分析仪器的同时,还为各个材料行业提供颗粒检测应用方案。未来,百特将继续发挥技术优势,助力电池材料行业蓬勃发展。
  • 电弛观察:电池气体内压测试与固态电池安全技术
    传统锂电池内的气体释放通常是由高度电解的阴极分解和SEI的形成和分解引起,对电池安全构成极大威胁,会导致电池膨胀、变形、热失控等安全危害。由于固态电池采用固态电解质取代了传统的液态电解质,在消除传统锂电池的安全焦虑方面,人们对固体电池有很高的期望。 那么是不是固态锂电池就不会有内部产气和压力升高的顾虑了呢? 德国卡尔斯鲁厄理工学院的Timo Bartsch等人研究了一种基于β-Li3PS4固体电解质和富镍层状氧化物阴极的典型全固态电池的产气行为。研究显示,在45°C时,Li/Li+在4.5 V以上电位时检测到明显的氧气和二氧化碳产气。 中科院物理所聂凯会等人对PEO基固态电池体系,结合实验和计算系统地研究了其在高电压状态下的产气行为,发现了尽管PEO基聚合物电解质的电化学窗口只有3.8V,但是单纯PEO电解质直到负载电压达到4.5V时才开始出现明显的产气分解的行为。 以上研究说明固态电池同样存在电池内部产气并产生内部压力的问题, 因此对固态电池的产气行为和内压研究同样重要。 电弛的解决方案2023年,武汉电弛新能源有限公司研发团队经过技术攻关,成功推出了DC IPT原位气体内压测定仪,为锂电池测试提供了全新的解决方案。该产品方案得到了行业内先进企业的认可,其具有以下优点: (1)直接穿刺,精准测量大道至简,摒弃“间接法”测量方式,采用类似于外科穿刺方式,直接对锂电池内部气体及压力进行取样和测量。通过锂电池穿刺取样这种直接测量方法,可以快速获取真实、准确的数据,从而极大地提升检测质量效率。这种直接测量方法的实现原理是,利用专门设计的密封穿刺装置在电池表面制造一个局部密封的小孔,然后将电池内部气体导出到测量探头,直接测量电池内部的压力或进行进一步的气体成分分析。这种测量方式不仅可以避免系统漏气而产生的误差,还可以实现对不同类型锂电池(如软包电池、方形电池、圆柱电池等)的快速取样。 (2)气体采样,兼容并包“间接法”测量的另一大弊端在于其兼容性。由于这种方法只能针对特定类型的锂电池进行测量,这无疑增加了测试成本和时间。为了解决这一问题,我们开发了一种全新的锂电池气体采样接口,该接口具有广泛的兼容性,可以同时测量不同类型的锂电池,包括软包电池、方形电池和圆柱电池等。这一创新性接口的设计与开发基于我们对电池内部气压监测的深入理解和多年的专业经验。通过这种新型气体采样接口,我们可以快速、准确地获取各种类型锂电池的气体内压数据,从而更好地评估其安全性能。这种兼容并包的测量方式不仅提高了测试效率,也降低了测试成本和风险。① 兼容性强:DC IPT创新性地引入了“锂电池气体采样接口(GSP)”这一技术,类似于广泛使用的Type-C接口,实现了不同品牌和类型电池测试的兼容性和互换性。DC IPT锂电池气体采样接口(GSP)打破了传统测量方法的局限性和弊端,可同时进行软包电池、方形电池、圆柱电池的测试,无需因不同类型的电池更换不同的测量设备或方法。② 高效便捷:用户无需在不同的测量设备之间切换或等待适配,提高了测试效率,降低了时间和人力成本。③ 数据准确:采用先进的测量技术和算法分析,确保数据的准确性和可靠性。④ 高重复性:由于采用了标准化的接口设计和测量流程,保证了测量结果的可重复性和一致性,有利于结果的比较和分析。 (3)网络接口,云端数据数据也是生产力,高效率的信息传递可以提升企业测试效率,对每块电池的质量状态做出快速预判。为了满足这一需求,DC IPT预设网络接口,实现了数据联云上网,以及与其他测试设备或系统进行数据交互和共享。这使得企业可以构建一个完整的电池测试和管理系统,实现对电池测试数据的全面管理和分析。用户可以跨平台(PC 、手机、Pad等)访问每块电池的气体内压测试数据,掌握质量情况。 (4)多通道定制,高通量测试在电池测试中,通道数量是衡量设备测试能力的重要指标之一。单台设备的通道数量越高,可承载的测试容量就越大,高通道带来的经济优势,不言而喻。DC IPT标准款为8通道设计,可以大大提高测试效率,降低测试时间和成本。也可以根据客户需求,定制设计更多通道提高测试通量,使得设备可以适应多种测试场景和需求,具有更强的灵活性和可扩展性。无论是大型企业还是研究机构,都可以根据自身的测试需求和规模,选择适合的通道数量和配置。此外,DC IPT的多通道设计还具有优秀的稳定性和可靠性。每个通道都采用了独立的测量电路,确保了测试的准确性和一致性。 参考文献Increasing Poly(ethylene oxide) Stability to 4.5V by Surface Coating of the Cathode. DOI: 10.1021/acsenergylett.9b02739Gas Evolution in All-Solid-State Battery Cells. DOI: 10.1021/acsenergylett.8b01457
  • 锂电池材料试验第一讲|锂离子电池隔膜拉伸测试
    随着科技的日新月异,智能手机、清洁机器人、无人机、新能源汽车等已越来越多的走进人们的日常生活。作为能量与动力的重要载体 - 锂离子电池也在被越来越多的应用。锂离子电池的性能,直接决定了科技设备的续航时间、行驶里程、载荷能力和安全性等因素。锂离子电池主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液等四个主要部分组成,其中隔膜是核心关键材料之一,是制约电池安全性、循环寿命、电性能的关键组件。其中隔膜是核心关键材料之一,是制约电池安全性、循环寿命、电性能的关键组件。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。LLOYD材料力学试验机提供完整的锂电池隔膜力学性能测试,主要包括隔膜拉伸强度、延伸率、穿刺强度,剥离强度(涂层复合膜)等。同时LLOYD材料力学测试系统(Lloyd材料试验机)可以完成高精度的锂电池强制内短路测试,确保锂电池更加安全。今天我们首先来介绍阿美特克锂电池材料试验解决方案第一讲——锂电池隔膜拉伸测试。锂电池隔膜拉伸测试隔膜的主要作用是分隔电池的正、负极材料,防止两极接触而短路,同时还能使电解质离子通过其中。在厚度尽可能薄的前提下,需保证具有一定的物理力学强度,以满足隔膜在生产和使用过程中的种种环境。因电池生产工艺中,隔膜需要与正负极材料一同卷曲以形成我们常见的圆柱体或软包电池,足够的拉伸强度可保证隔膜在卷曲过程中不发生破裂,顺利成型。LLOYD隔膜拉伸测试采用气动夹具夹紧,在避免操作人员往复手动操作夹紧的同时,极大的提高了测试速度;同时气动夹紧排出了人为夹持过松导致的打滑现象,进一步的提高了数据稳定性。脚踏式开关可解放出操作人员的双手,以更方便和轻松的放置试样。同时为满足不同人员的操作习惯,还可通过气动辅具上的手动开关进行闭合、松开操作,为用户提供极大的便利性。拉伸试验可测定材料的一系列强度指标和塑性指标、弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标等。LLOYD 具有多种测试行程的主机可满足多类型隔膜的拉伸试验,同时还有单柱1400mm行程的机型可选,充分满足定制化需求的同时兼顾经济性。LLOYD材料力学试验机(Lloyd材料试验机)LLOYD(劳埃德)测试系统源自英国,是美国AMETEK(阿美特克)集团旗下产品。LLOYD材料试验系统专注于轻工检测,以读数级精度,高达8000Hz的单通道数据采样率,最高2032mm/min的测试速度广泛应用于世界500强企业中。LLOYD材料测试系统可准确、便捷的完成材料拉伸,压缩,弯曲,穿刺,剥离,撕裂,摩擦,蠕变,松弛,低频疲劳等多种测试项目。丰富的治具方案可在保证数据准确性的同时为用户提供极大的操作便利性。同时,作为测控系统的核心,专业的Nexygen Plus 操作软件广受广大用户的认可。软件自带庞大的国际标准库,除了ASTM, DIN, EN, ISO, JIS等国际标准,用户也可便捷的自建标准文件。
  • 崂应发布崂应3012H-C型 自动烟尘/气测试仪新品
    崂应3012H-C型 自动烟尘/气测试仪 一、产品概述 本仪器应用皮托管平行等速采样法采集固定污染源排气中的颗粒物,用过滤称重法测定烟尘质量,应用定电位电解法定性定量测定烟气成份,全新升级的控制系统提高了仪器性能,保证了仪器的可靠性,提高了系统的稳定性,增强了控制的准确性,应用于各种锅炉、烟道、工业炉窑等固定污染源颗粒物的排放浓度、折算浓度、排放总量的测定及设备除尘脱硫效率的测定;自动测量烟气动压、烟气静压、流速、流量计前压力、流量计前温度、烟气温度、含湿量、O2、SO2、CO、NO、NO2、CO2浓度等参数。产品广泛应用于环保、检测公司、工矿企业(电厂、钢铁厂、水泥厂、糖厂、造纸厂、冶炼厂、陶瓷厂、锅炉炉窑,以及铝业、镁业、锌业、钛业、硅业、药业,包括化肥、化工、橡胶、材料厂等)、卫生、劳动、安监、军事、科研、教育等领域。二、执行标准n GB/T 16157-1996 固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法n HJ/T 48-1999 烟尘采样器技术条件n HJ 57-2017 固定污染源废气 二氧化硫的测定 定电位电解法n HJ 693-2014 固定污染源废气 氮氧化物的测定 定电位电解法n HJ 836-2017 固定污染源废气 低浓度颗粒物的测定 重量法n HJ 870-2017 固定污染源废气 二氧化碳的测定 非分散红外吸收法n JJG 680-2007 烟尘采样器检定规程n JJG 968-2002 烟气分析仪检定规程n DB13/T 2375-2016 固定污染源废气低浓度颗粒物的测定 重量法三、产品特点 控制系统n 采用工业级嵌入式控制器设计,抗静电能力强n 5.0寸触摸屏,高亮显示,强光下可视,宽可视角;加厚电阻式触摸板,抗干扰性好,环境适应能力强;操作界面简单友好,数据呈现直观n 带有中文输入法,方便用户输入采样地点等信息n 丰富的人机接口:具备RS232、USB等接口,支持数据通信,U盘数据转存输出n 提供USB接口,可将采样数据文件导出,同时支持仪器软件升级n 选用蓝牙高速低噪音微型热敏打印机,支持无线蓝牙和有线打印双模式,轻松掌握实时数据n 实时记录设备工作状态数据,具有采样过程停电记忆功能n 含湿量检测多模式:兼容干湿球法和阻容法两种测量模式n 具有烟尘采样和烟气测量同步运行功能n 具备故障自检功能,可对仪器功能进行检测并提示故障,方便用户的维护、使用n 具备气密性自动检测功能,可自动诊断气路的气密性,并在文件中记录动力系统n 高效采样泵,耐腐蚀,连续运转免维护,适应各种工况,具有过载保护功能n 微电脑控制等速跟踪采样,专有调节方式,响应时间快;精密压力传感器搭配稳定的流量控制,可实现超低流速的稳定跟踪n 仪器内置弹性气容,提高采样流量稳定性n 具有防倒吸功能,可防止采样结束后采集的烟尘被倒吸出来,保证采样数据的准确性n 精确电子流量计控制,实时监测计温、计压,并对流量做了温度补偿,保证流量的准确度其他n 支持烟尘采样与烟尘直读双功能(选配)n 高性能5系气体传感器,性能更稳定可靠n 一体化电化学传感器模块,可根据需要自主选配进口传感器,最多可同时测量6种气体n 气体传感器修正补偿技术:烟气测量具有气体交叉干扰自动修正算法,最大限度地避免了交叉干扰对测量结果的影响,保证了测量精度n 选配锂电池组电源,可同时给主机和低浓度烟尘多功能取样管或阻容法含湿量检测器供电,具有电池和交流电双工作模式n 工况测量前置,减少管路及线路连接,简化现场仪器连接n 工况测量支持有线和无线双通信模式,更好的满足复杂的现场需求n 选配空白样取样支架,具有同步采集全程序空白样并自动形成空白样报告功能n 预留物联网模块接口,可拓展联网功能n 仪器内置电子标签,可与仪器出入库管理平台软件配合实现仪器智能化管理n 采样文件支持二维码展示功能,通过专用软件扫一扫即可实现文件获取并转存 说 明:1、以上内容完全符合国家相关标准的要求,因产品升级或有图片与实机不符, 请以实机为准,本内容仅供参考。 创新点:1、超小体积,主机仅重3.4kg 2、支持烟尘采样与烟尘直读(选配)双功能 3、具有烟尘采样和烟气测量同步运行功能 4、工况测量支持有线和无线双通信模式,更好的满足复杂的现场需求 5、含湿量检测多模式:兼容干湿球法和阻容法两种测量模式 6、高性能6系气体传感器,性能更稳定可靠 7、预留物联网模块接口,可拓展联网功能 8、仪器内置电子标签,可与仪器出入库管理平台软件配合实现仪器智能化管理 9、采样文件支持二维码展示功能,通过专用软件扫一扫即可实现文件获取并转存 崂应3012H-C型 自动烟尘/气测试仪
  • 美终裁中国产晶体硅光伏电池存在倾销和补贴
    华盛顿10月10日电 美国商务部10日作出终裁,认定中国向美国出口的晶体硅光伏电池及组件存在倾销和补贴行为,这基本为美国针对此类产品征收反倾销和反补贴关税(“双反”)扫清了道路。   美国商务部当天最终裁定,中国晶体硅光伏电池及组件的生产商或出口商在美国销售此类产品时存在倾销行为,倾销幅度为18.32%至249.96%。同时,还裁定中国输美的此类产品接受了14.78%至15.97%不等的补贴。   根据这一终裁结果,倾销幅度从今年5月份初裁的最低31.14%下调至18.32%,最高幅度不变 补贴幅度则大大高于初裁的2.9%至4.73%。   按照美方贸易救济程序,除美国商务部外,此案还需美国国际贸易委员会作出终裁。根据目前日程,美国国际贸易委员会定于今年11月23日左右作出终裁。如果美国国际贸易委员会也作出肯定性终裁,即认定从中国进口的此类产品给美国相关产业造成实质性损害或威胁,美国商务部将要求海关对相关产品征收“双反”关税。   根据美国商务部公布的数据,2011年美国从中国进口了价值约为31亿美元的晶体硅光伏电池及组件。   美国智库人士与相关行业协会多次警告,美国通过征收“双反”关税来保护本土企业,将付出沉重代价。美国廉价太阳能联合会估算,若美方对来自中国的光伏电池及组件征收100%的惩罚性关税,将在未来3年内损失5万个工作岗位。   这是今年以来美国对中国发起的又一项贸易救济行动,此前美国方面连续对中国产品发起“双反”和“337调查”。中国商务部多次表示,希望美国政府恪守反对贸易保护主义承诺,共同维护自由、开放、公正的国际贸易环境,以更加理性的方法妥善处理贸易摩擦。   美终裁对华光伏产品征34%-47%关税   《纽约时报》报道,美国商务部发布最终裁决,决定对大多数从中国进口的太阳能板和太阳能电池产品征收大约34%到接近47%的关税。   对大多数中国太阳能企业而言,这一惩罚比奥巴马政府今年早些时候的判决更为严苛。
  • 48所全自动高精度太阳能电池测试分选设备研制成功
    近日,48所成功研制出全自动高精度太阳能电池测试分选设备,并率先在48所晶体硅太阳能电池生产线推广应用!   目前,48所研制的全自动太阳能电池测试分选设备已经突破了技术瓶颈,在多个关键单元技术上掌握了自主知识产权,通过在晶体硅太阳能电池生产线的生产考核,各项技术指标上接近国际同类设备先进水平,碎片率指标优于国外进口同类产品。正是基于测试分选等太阳能关键装备纷纷研制成功并推向市场,48所太阳能产品的技术指标连创新高,整线“交钥匙工程”备受客户青睐,海内外订单纷至沓来,取得了令人振奋的可喜成绩。   这是48所坚持自主科技创新所取得又一次突破,它不但填补了国内空白、替代了国外进口,而且更为重要的是标志着48所向晶体硅太阳能电池片制造装备全面国产化迈出了关键一步,对于提升国内装备技术水平具有深远的战略意义!   如果国内晶体硅太阳能电池的高精度测试和自动分选设备过度依赖进口,不但价格昂贵,而且供货周期长、备件少、维护费用高,将严重制约我国晶体硅太阳能电池的发展。随着光伏产业迅速崛起和光伏产业链的不断发展壮大,48所把可持续发展提到了前所未有的高度,以科技创新推动技术进步和引领市场,充分利用光伏装备制造的技术优势和人才优势,坚定不移的走设备与工艺相结合之路,不断攻克光伏产业发展道路上的种种技术障碍,光伏装备和光伏产品两大产业互相促进提高并发展迅猛,成为支撑我国太阳能光伏产业快速发展的太阳能电池制造装备龙头供应商。
  • 硅基超亲电解液锂电池隔膜研究获进展
    能量型锂金属电池作为下一代电化学储能技术,是电动汽车、航空航天等领域发展的基础。然而,在构建高比能锂金属电池的条件下,锂枝晶不可控生长和中间产物穿梭等问题严重制约了其产业化进程。近日,中国科学院兰州化学物理研究所环境材料与生态化学研发中心和淮阴师范学院合作,在硅基超亲电解液锂电池隔膜研究取得新进展。一种仿树叶结构的锂电池隔膜,用于解决高能量密度锂金属电池中不可控的锂枝晶生长等问题。相关论文发表于Small。据了解,课题组受树叶分级结构及其精细流体通道的启发,研究人员结合液体/温度诱导相分离和原位聚合反应,设计了一种具有分级多孔结构和离子选择性的凹凸棒石/聚合物复合隔膜。研究表明,该隔膜可有效、快速传递锂离子,同时能抑制锂盐阴离子的通过,从而实现了锂离子在锂金属负极表面均匀、定向沉积,改善了电池的界面稳定性和循环稳定性。此外,该隔膜展示了超亲电解液性能、高的电解液吸液率和保留率、良好的热稳定性和阻燃性能。研究人员将其应用于锂-硫电池和锂-磷酸铁锂电池时,在室温或高温条件下均表现出优异的循环稳定性和倍率性能等。仿树叶结构凹凸棒石/聚合物复合隔膜的制备及表征。兰州化物所供图。
  • WTW推出新款inoLab实验室测试仪器
    inoLab系列仪器推出新型号了,分别是7110,7310和9310。新款仪器采用全新的设计理念,对于用户来说有足够大的吸收力。尤其是9310系列仪器采用全数字架构,为单通道的多参数测试仪,可连接新款的IDS数字探头,可测试pH、溶氧和电导率,其中溶氧采用荧光测试法。新款仪器的推出意味着老型号的720,730和740系列将正式退出历史舞台。 新款inoLab的主要优点: 采用大尺寸显示屏,显示效果出众 按键布局合理,方便操作 平滑表面,容易清洁 可接IDS数字探头(9310型) USB接口输出(7310/9310型) 自动读数功能,再现性好 CMC自动监测功能(pH 7310和Multi 9310型) QSC探头状况监测功能(IDS数字pH探头) 1到5点pH校正,可识别多达22组标准缓冲液(pH 7310和Multi 9310型) 可手动输入探头系列号(7310型) 背光图表显示屏(7310/9310型) 固件可升级(7310/9310型) 电导率量程上限可达1000 mS/cm 标准配备电极支架 有3种供电方式:交流变压器,充电电池和碱性电池(4个5号)
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