鄂教版科學(xué)九下材料與能源word教學(xué)參考-資料下載頁
2025-11-26 08:00本頁面
【導(dǎo)讀】池發(fā)展迅速并帶動相關(guān)材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。現(xiàn)在的能源材料主要有：金屬氫化物鎳。平存在差距，目前國內(nèi)燃料電池材料幾乎全部依賴進(jìn)口。中國已形成鋰電池相。對完整的產(chǎn)業(yè)鏈，在鋰電池材料的配套方面占有一定的優(yōu)勢。市場，中國廠商迅速崛起，在正極材料、負(fù)極材料、電解液市場競爭力逐漸增強(qiáng)。受益于新能源汽車概念，鋰離子電池行業(yè)的現(xiàn)狀好于。磷酸鐵鋰電池用于自行車、摩托車及手機(jī)、電腦及數(shù)碼產(chǎn)品等，廠家將磷酸鐵鋰電池用于大功率汽車上的產(chǎn)量卻很少。及電池材料市場有望出現(xiàn)爆發(fā)性增長。雖然鉛酸、鎳氫在目前及未來數(shù)年仍占。磷酸鐵鋰材料是最新研制的鋰離子電池材料。被人類給予厚望的鋰離子電池，或許將開辟一個“鋰資源時代”。技術(shù)進(jìn)步使鋰電池制造成本大幅降低，目前已接近鎳氫，大容量成為可能；以質(zhì)子交換膜材料為例，全球主要燃料電池開發(fā)國家均投
【正文】 未來鋰電池材料的發(fā)展方向 。 在鋰電池正極材料方面，可供選擇的材料有鈷酸鋰 (LiCoO2)、鎳酸鋰(LiNiO2)、錳酸鋰 (LiMnO4)及上述復(fù)合氧化物等，未來鋰鈷鎳氧化物有可能取代目前鋰鈷氧化物的正極材料。 目前常 用的負(fù)極材料是中間相碳微球，具有球狀結(jié)構(gòu)、堆積密度大、具有層狀分子平行排列結(jié)構(gòu)，是鋰電池負(fù)極代表性材料，未來可能采用納米化碳材(Nanosized Carbon Materia1)。 電解液方面，近年來主要發(fā)展趨勢是將多種不同性質(zhì)的有機(jī)電解液加以混合使用，例如低黏度的二甲基乙烷 (DME)、二甲基碳酸鹽 (DMC)及二甲基亞砜(DMSO)等。 電解質(zhì)的穩(wěn)定性也是當(dāng)前研究鋰離子蓄電池的一個關(guān)鍵技術(shù) 。 二、 硅太陽能電池暫居市場主導(dǎo)，薄膜太陽能電池成為未來市場主流 。 由于光電能轉(zhuǎn)換效率較其它種類的太陽電池高，硅太陽能 電池現(xiàn)在仍然是太陽能市場的主流。非晶硅太陽能電池長期使用時穩(wěn)定性有問題； CdS/CdTe 效率和非晶硅太陽能電池差不多，但有環(huán)保問題：另外 CIS(Copper Indium Selenide)經(jīng)濟(jì)效益不高，短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)商品化有困難，化學(xué)太陽能電池使用期限及穩(wěn)定性都 有問題。由于薄膜太陽能電池具有低生產(chǎn)成本的特性，且具有適于大面積制造的優(yōu)勢，故長期而言，薄膜太陽能電池可能成為市場主流。 三、 燃料電池觸媒材料：多孔結(jié)構(gòu)、高效、高活性、高分散性 燃料電池的電極是燃料發(fā)生氧化反應(yīng)與還原劑發(fā)生還原反應(yīng)的電化學(xué)反應(yīng)場所，其性 能的好壞關(guān)鍵在于觸媒的性能、電極的材料與電極的制造等。燃料電池觸媒材料的多孔結(jié)構(gòu)能提高燃料電池的實(shí)際工作電流密度與降低極化作用，增加參與反應(yīng)的電極表面積。以 DMFC 觸媒為例?，F(xiàn)階段 DMFC 觸媒主要是采用貴金屬基觸媒，而貴金屬基觸媒的成本高、催化活性不理想。因此，高效、高活性、高分散性是燃料電池觸媒材料的發(fā)展方向。
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