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稀土開采和加工過程中對環(huán)境的影響日益受到關注，為保護環(huán)境和稀土資源，防止過度開采和資源枯竭，國家實施了更嚴厲的法規(guī)。稀土回收將成為整個產業(yè)鏈的重要一環(huán)，隨著技術進步、政策支持和市場的推動，稀土回收行業(yè)將持續(xù)發(fā)展并發(fā)揮重要作用。
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在現(xiàn)代船舶發(fā)展過程中，美、俄(蘇)、英、德、法、日等船舶強國，均將材料技術發(fā)展視作船舶發(fā)展的基礎和先導，對材料技術發(fā)展給予了高度重視，不僅在不同的發(fā)展時期從船舶材料技術發(fā)展的頂層研究，制定了發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，投入大量人力、財力持續(xù)開展基礎材料技術、新興材料技術的研發(fā)和前沿技術的探索，而且非常注重試驗驗證平臺(包括試驗潛艇)的建設。
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鋰離子電池析鋰是指在特殊條件下，電池中的鋰金屬在負極表面析出的現(xiàn)象。當一些異常狀況發(fā)生、如在低溫環(huán)境下，或當電池被重復充電或受到外界力量作用時，造成從正極脫嵌的Li+無法正常嵌入負極的話，那么Li+就只能析出在負極表面，從而形成一層灰色的金屬鋰，這就叫做析鋰。
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近期，韓國首爾大學Jang Wook Choi和高麗大學Dong-Joo Yoo等在Chemical Society Reviews上發(fā)表了題為“Insights from Li and Zn systems for advancing Mg and Ca metal batteries”的綜述文章。本文綜述了近年來二價鎂金屬電池和鈣金屬電池的研究進展，特別側重于與鋰金屬和鋅金屬電池進行類比，主要內容涵蓋對熱力學和金屬負極形態(tài)演變的基本理解，電解質和SEI成分之間的相關性，實現(xiàn)鎂和鈣可逆沉積和剝離的高效電解質，以及SEI特性及其與腐蝕和壽命相關性等方面。
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近日，西湖大學未來產業(yè)研究中心、理學院人工光合作用與太陽能燃料中心孫立成團隊將西瓜皮膜用于電化學二氧化碳還原反應中，其展現(xiàn)出卓越的性能。受此啟發(fā)，研究團隊提出了一種構建新型離子傳輸膜(itms)的策略。相關研究日前發(fā)表在《自然·通訊》期刊。
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光伏產業(yè)是指通過太陽光的輻射能轉化為電能的一種產業(yè)。近年來，隨著全球對可再生能源需求的不斷增加，光伏產業(yè)得到了迅速發(fā)展。在光伏產業(yè)的發(fā)展過程中，鈣鈦礦材料因其高光電轉換效率、低成本和良好的穩(wěn)定性等優(yōu)點，被認為是未來光伏電池的重要發(fā)展方向。鈣鈦礦材料是一類由鈣鈦礦晶體組成的半導體材料，具有獨特的電子結構和光學性質，能夠實現(xiàn)高達25%以上的太陽能電池轉換效率。與傳統(tǒng)的硅基太陽能電池相比，鈣鈦礦太陽能電池具有更高的轉換效率和更低的成本，有望在未來成為光伏產業(yè)的主流技術。
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近日，中國科學院青島生物能源與過程研究所取得重要突破，其在硫化物全固態(tài)電池領域的研究取得了顯著的進展。該所成功研發(fā)出一種新型的硫化鋰正極材料，這種材料被應用于全固態(tài)鋰硫電池中，其能量密度超過了600瓦時/千克。這一成果不僅比目前已商業(yè)化的鋰離子電池的能量密度高出一倍以上，而且由于不使用稀有金屬，使得電池的制造成本也得到了顯著降低。
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電鍍廢水是指在電鍍生產過程中產生的含有重金屬離子的廢水。這類廢水的成分非常復雜，除了含氰(CN-)廢水和酸堿廢水外，重金屬廢水是電鍍潛在危害性極大的廢水類別。根據重金屬廢水中所含重金屬元素進行分類，一般可以分為含鉻(Cr)廢水、含鎳(Ni)廢水、含鎘(Cd)廢水、含銅(Cu)廢水、含鋅(Zn)廢水、含金(Au)廢水、含銀(Ag)廢水等。
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清華大學材料學院董巖皓助理教授與中國科學院理化技術研究所李江濤研究員提出了一種全新的碳化硅氣凝膠自蔓延制備方法，利用原料硅粉與聚四氟乙烯反應劑之間快速的自蔓延燃燒合成反應，實現(xiàn)了升量級碳化硅氣凝膠的閃速合成。該研究在實驗室條件下展示了在數秒內制備大尺寸碳化硅氣凝膠的可行性，生產速率約為16升/分鐘，大幅縮短了陶瓷氣凝膠的制備周期。
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隨著新能源汽車、智能手機等電子產品的普及，鋰電池作為其主要動力來源之一，市場需求不斷增長。然而，現(xiàn)有的鋰電池隔膜在高溫環(huán)境下容易損壞，導致電池性能下降。因此，研發(fā)具有高耐熱性能的鋰電池隔膜成為了業(yè)界亟待解決的問題。湖南工業(yè)大學材料與先進制造學院席柳江博士團隊針對這一問題，經過多年的研究和實驗，終于成功研制出了具有高耐熱性能的鋰電池隔膜黏合劑。這種黏合劑能夠使鋰電池隔膜在高溫環(huán)境下保持良好的穩(wěn)定性和性能，有效提高了鋰電池的使用壽命和安全性能。
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經過多年的研究和開發(fā)，淄博德源金屬材料有限公司取得一項名為“超長規(guī)格鎂合金犧牲陽極及其制造方法“，授權公告號CN118441185B，申請日期為2024年7月。這種陽極是由高質量的鎂合金制成，具有優(yōu)異的電化學性能和耐腐蝕性。
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11月6日，由中科海鈉創(chuàng)始人兼董事長胡勇勝研究員主導撰寫的鈉離子電池論文《Rational design of layered oxide materials for sodium-ion batteries》在世界頂級學術刊物《Science》上發(fā)表。該研究提出了一種簡單的預測鈉離子層狀氧化物構型的方法，并在實驗上證實了該方法的有效性，為低成本、高性能鈉離子電池層狀氧化物正極材料的設計和制備提供了理論指導。據悉，這是《Science》創(chuàng)刊百余年來首次刊登鈉離子電池領域相關文章，不僅表明了國際主流科學界對該技術突破的重視，也佐證了我國鈉離子電池前沿技術已比肩國際最頂尖水平。
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近日，全球領先的化學公司巴斯夫杉杉電池材料公司宣布在固態(tài)電池正極材料領域取得了重要的突破性進展。該公司成功推出了全固態(tài)電池正極活性材料，并已在位于長沙的生產基地中試規(guī)模生產。全固態(tài)電池正極活性材料的研發(fā)是一個巨大的挑戰(zhàn)，因為它需要在保持電化學性能的同時，提高能量密度和循環(huán)穩(wěn)定性。巴斯夫杉杉電池材料公司在克服這些挑戰(zhàn)方面做出了杰出的貢獻，這將為固態(tài)電池的發(fā)展打開新的大門。
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隨著科技的發(fā)展，鋰電池已經成為了我們日常生活中不可或缺的一部分。然而，隨著鋰電池的大量使用，廢棄鋰電池的處理問題也日益嚴重。廢棄的鋰電池中含有大量的不可再生且經濟價值高的重金屬資源，如鈷、鎳、錳等。因此，有效地回收處理廢棄或不合格的鋰電池顯得尤為重要。
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近日，中國科學技術大學教授楊上峰團隊在鈣鈦礦太陽能電池領域取得重要進展。他們成功地將傳統(tǒng)(n-i-p)結構的單結鈣鈦礦太陽能電池的光電轉換效率提高到了26.1%,第三方機構認證效率更是高達25.8%。這一成果在目前的n-i-p結構鈣鈦礦太陽能電池中堪稱最高效率之一，為鈣鈦礦太陽能電池領域的發(fā)展注入了新的活力。
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近期，總部位于美國密歇根州的新能源材料公司 Paraclete Energy 宣布，推出一種名為 SILO Silicon? 的革命性硅負極材料，有望改變鋰離子電池市場，尤其是電動汽車電池領域。
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湘潭高瑞電源材料有限公司，以其先進的科技和創(chuàng)新的思維，在全球電源材料行業(yè)中獨樹一幟。該公司由創(chuàng)始人席柳江博士領導的研究團隊，最近取得了一項重大突破：他們成功研制出一種鋰電池高耐熱隔膜黏合劑，這種黏合劑的耐熱溫度首次超過了200攝氏度，且保持了穩(wěn)定的性能。
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研究表明，微應變是由紊亂結構引起的(如位錯和層錯)，這會極大地影響太陽能電池、催化劑材料、和電池能源材料的機械強度。尤其需要注意的是，微應變在層狀過渡金屬氧化物(Li+，Na+，K+等)的降解過程中起著關鍵作用，堿金屬離子的反復嵌入和脫出會導致不可避免的晶格畸變，從而使正極顆粒內部微應變逐漸積累。微應變的積累導致了傳統(tǒng)的表面向內的疲勞概念，如晶間裂紋，這加劇了循環(huán)過程中容量的退化，因此需要通過形態(tài)學工程、成分調整、表面涂層和元素摻雜等改性策略來控制微應變。
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隨著科技的不斷發(fā)展，我們的生活已經變得越來越依賴于微型設備。從智能手機到醫(yī)療設備，從汽車到工業(yè)機器人，這些設備正在逐步改變我們的生活方式。然而，這些設備的運行離不開電源，而電池作為最常見的電源來源，其大小和性能直接影響著設備的便攜性和效率。近年來，隨著機器人設備逐漸縮小，對微米尺度電池的需求日益迫切。某學院工程師設計出一款新的微型電池，可為體內膠體機器人、傳感器等微米級設備供電。這些設備未來或能用于人體內藥物輸送、天然氣管道泄漏定位等領域。
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濕法銅工藝，又稱溶劑萃取-電積法（SX-EW），是一種現(xiàn)代化的銅提取技術，主要用于處理低品位的銅礦石或尾礦。與傳統(tǒng)的火法冶煉相比，濕法工藝具有能耗低、環(huán)境污染小、投資成本相對較低等優(yōu)點，尤其適合于那些難以通過傳統(tǒng)火法冶煉處理的礦石。
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近年來，隨著環(huán)境問題的日益嚴重和可再生能源需求的增長，太陽能電池的研究成為了科學家們的重點。其中，錫鹵化物鈣鈦礦太陽能電池因其高效轉化太陽能為電能的能力而備受關注。然而，其效率和壽命的限制也制約了其廣泛應用。近期，某研究團隊成功地通過使用一種新型添加劑——4PTSC，顯著提高了錫鹵化物鈣鈦礦太陽能電池的效率和壽命。
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幾十年來，單晶硅太陽能電池一直主導著光伏(PV)市場，近年來金屬鹵化物鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)的認證功率轉換效率(PCE)超過26%(單結)和33%(鈣鈦礦—硅串聯(lián))，已成為單晶硅太陽能電池有力的競爭者和串聯(lián)對象。先前研究者們致力于提高PSCs 的效率。最近，隨著采用低能耗和低成本工藝制造的 PSCs的效率開始趕超硅光伏電池，研究者們開始致力于提高其穩(wěn)定性。隨著鈣鈦礦光伏邁向商業(yè)化，必須與照明電池電流匹配的遮光電池中的反向偏壓退化是一個嚴峻的挑戰(zhàn)。
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8月19日，燕山大學發(fā)布新聞稿表示，該校與中國科學院物理研究所合作，在鈉離子層狀氧化物正極材料中取得重要進展。相關研究成果已發(fā)表在《科學》雜志上。
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日，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所能源材料與器件制造研究部胡林華研究員團隊在水系鋅離子電池研究中取得突破性進展，團隊提出一種全新的策略，可以極大地提升電池充放電可逆性和循環(huán)穩(wěn)定性能。相關研究發(fā)表在國際期刊《Energy Storage Materials》上。
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黃鉛礦是一種含鉛的次生礦物，它作為氧化鉛礦物的特殊形態(tài)和混合物，在電子、化工、醫(yī)療等多個領域都具有重要的經濟價值。因此，業(yè)內對這類礦石的浮選極為重視。然而，黃鉛礦的浮選過程也常常讓人感到頭疼。這是因為黃鉛礦具有一定的難選性，其中含有大量的雜質和脈石，這些都會影響到浮選的效果。為了解決這些問題，我們需要采取一些有效的措施來提高浮選效率和質量。
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硫化物固態(tài)電解質通常以晶體結構劃分為玻璃態(tài)、玻璃陶瓷態(tài)和晶態(tài)，其中，Li3.25Ge0.25P0.7S4 屬 于 thio-LISICON 型硫化物固態(tài)電解質，Li6PS5X(X=Cl, Br, I)屬于 Li-argyrodite 型固態(tài)電解質， Li10GeP2S12屬于 LGPS 型固態(tài)電解質。
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近日，中國科學院近代物理研究所的科研人員與先進能源科學與技術廣東省實驗室的相關團隊取得了一項重要科研成果。他們成功地利用離子徑跡技術，研制出一種面向無枝晶鋰金屬陽極的離子管理膜，相關研究結果已在《先進能源材料》期刊上發(fā)表。
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熱載流子晶體管是一類利用載流子過剩動能的器件。與依賴穩(wěn)態(tài)載流子傳輸的普通晶體管不同，熱載流子晶體管將載流子調制到高能態(tài)，從而提高器件的速度和功能。這些特性對于需要快速切換和高頻操作的應用至關重要，例如先進的電信和尖端計算技術。然而，傳統(tǒng)的熱載流子產生機制是載流子注入或加速，這限制了器件在功耗和負微分電阻方面的性能。混合維器件結合了塊體材料和低維材料，可以通過利用能帶組合形成的不同勢壘為熱載流子產生提供不同的機制。
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近日，某研究團隊基于高通量理論計算和鋅離子交換策略，開發(fā)出適用于水系鋅碘電池的莫來石基固態(tài)電解質。這種電解質具有高能量密度、高循環(huán)穩(wěn)定性和良好的安全性，為水系鋅碘電池的發(fā)展提供了新的解決方案。
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