科研动态--中国科学院金属研究所

新闻动态

科研动态

首页 > 新闻动态 > 科研动态

高比能锂电池用催化材料取得重要进展

催化材料与反应物间的电子传输是实现催化活性的关键。有效的电子传输能够提升转化反应效率，是发挥电池能量密度的核心所在。然而，不同于典型催化体系中“反应物吸附-催化反应-产物脱附”过程，金属-硫、金属-空气等高比能电池中的转化反应呈现“反应物吸附-催化反应-产物沉积”特征。固相绝缘产物的沉积随着反应进行，会持续覆盖催化位点，阻断催化材料与后续反应物间的电子传输，导致催化活性丧失。因此，对于转化型高比能锂电池而言，催化材料面临的核心挑战不仅是提升材料的本征催化活性，更是在固相产物覆盖的情况下维持高效的电...

2026-05-08
新一代高性能碱性全铁液流电池技术研究取得新进展

在全球能源转型加速、可再生能源大规模并网的背景下，低成本、长寿命、高安全性的长时储能技术成为刚需。碱性全铁液流电池因铁资源丰富、本质安全、功率容量可解耦，是大规模储能的理想选择，但传统铁基负极液存在电化学可逆性差、活性物质易分解、配体跨膜渗透等问题，严重限制电池循环寿命与产业化应用。　　近日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心唐奡研究员、李瑛研究员团队攻克这一关键瓶颈，提出高空间位阻与负电荷界面协同设计策略，成功研发出超稳定铁配合物负极电解液，让碱性全铁液流电池实现6000次超长循环无容量...

2026-05-08
基元序构金属新发现：织构梯度设计实现强度-塑性协同提升

长期以来，强度与塑性之间的倒置关系一直是结构金属材料发展的共性瓶颈。基元序构设计策略为破解这一困境提供了全新思路：通过精确调控跨尺度基元的空间梯度排列，发挥基元间的协同效应，诱导塑性应变梯度，激发高密度几何必需位错，从而实现其综合性能非线性提升。目前，多数序构金属材料仍以尺寸梯度设计为主（如调控晶粒尺寸、孪晶片层厚度等），通过构建屈服强度梯度来形成塑性应变梯度以获得强化。然而，这种梯度变形主要发生在塑性变形初期，难以在大应变条件下持续贡献应变硬化与延伸率，因此强度-塑性倒置矛盾尚未根本破解。　　...

2026-05-08
滤波电化学电容器研究取得新进展

滤波电容器是整流滤波电路中的核心元件，起到消除电压纹波、稳定直流信号的关键作用，对保障微处理器、高精度模数/数模转换器等精密电子器件的稳定运行至关重要。相较于传统电解电容器，电化学电容器具有电容密度高、可微型化等优势，为实现电路集成化和器件小型化提供了可能。在实际的60 Hz交流滤波中，滤波电容器需要具备毫秒级的超快响应速度（＜8.3 ms）。然而，常规电化学电容器的电极/电解液界面离子迁移动力学较为缓慢，通常仅具有秒级响应速度（~1 s）。尤其是在深空、极地等低温应用环境下，电极/电解液界面离子迁移能垒进一...

2026-04-07
亚纳米金属Pd双原子催化加氢研究取得新进展

乙烯作为年产量超2亿吨的大宗化学品，广泛应用于聚烯烃工业。目前乙烯主要来源于石脑油蒸汽裂解工艺。该工艺所得的富乙烯原料气中含有少量的乙炔（0.5-3%）杂质会严重毒化下游乙烯聚合的Ziegler-Natta催化剂，导致催化剂寿命以及产品质量降低。工业上主要是通过乙炔半加氢工艺对富乙烯原料气进行净化，脱除乙炔。然而，由于乙烯过度加氢生产乙烷在热力学上更具优势，导致乙炔半加氢反应表现出高活性和高乙烯选择性难以兼得。目前，金属Pd纳米颗粒催化剂虽具有优异的乙炔加氢活性，但乙烯选择性极差，原料气中乙烯被大量消耗生成廉价的...

2026-04-07
α + β两相钛合金异构组织设计与性能优化取得新进展

钛合金是航空、航天、深海等战略领域的关键结构材料。TC16合金（Ti-3Al-5Mo-4.5V, wt.%）作为典型的α + β两相钛合金，被广泛用于制备航空紧固件。本世纪初，中国科学院金属研究所钛合金团队承担TC16钛合金紧固件丝材研制任务，丝材在冷镦制备紧固件过程中开裂是制约材料研制的技术瓶颈之一。TC16合金的塑性变形显著依赖于β相稳定性及相变行为，通过设计热处理制度使合金依次发生β → α″ → α + β相变，由此制备出超细α组织，使TC16合金在冷镦变形80%后仍不发生开裂，突破了冷镦紧固件的制造瓶颈（《金属学报》 46 (2011) 1443...

2026-04-07

首页 «上一页 123 4 5 下一页»下5页尾页

查看更多