电池

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首款民用核电池

2024年1月,中国北京贝塔伏特新能科技(Betavolt Technology)宣布,成功开发出首款可用于心率调整器等医疗用途的“核电池”,它也能够应用在手机上,而且可以50年不用充电。这款名为“BV100”的核电池,利用镍63核同位素衰变技术和金刚石半导体 ,体积仅有15 x 15 x 5立方毫米,比一枚硬币还小。 

相比于三元锂电池,核电池具有超过十倍的能量密度,且在受到针刺或枪击时也不会发生火灾或爆炸。在摄氏120度至零下60度的范围内,仍然能保持正常工作。 【

首款大规模量产的磷酸铁锂4C超充电池

2023年8月16日,宁德时代发布全球首款采用磷酸铁锂材料并可实现大规模量产的4C超充电池——神行超充电池,实现了“充电10分钟,续航400公里”的超快充速度,并达到700公里以上的续航里程,极大缓解用户补能焦虑,全面开启新能源车的超充时代。

2022年,宁德时代的锂离子动力电池装机量世界第一。【♥23

效率最高的硅基光伏电池

2023年5月4日,隆基绿能科技股份有限公司(隆基)联合中山大学高平奇团队公布了一款光伏电池。这款晶体硅异质结太阳电池转换效率高达26.81%,这是世界上硅基光伏的世界最高效率。

在此基础上,隆基绿能与其他单位合作,于2014

最高的p-i-n反式结构器件稳态认证效率

2023年2月,中国科学技术大学徐集贤团队与合作者,针对钙钛矿太阳能电池中长期普遍存在的“钝化—传输”矛盾问题,提出了一种命名为PIC(多孔绝缘接触)的新型结构和突破方案,实现了p-i-n反式结构器件稳态认证效率的世界纪录(单结效率25.5%),并在多种基底和钙钛矿组分中展现了普遍的适用性。【

最简便的电池电极制备技术

传统的电池电极制备工艺涉及打胶、配料、匀浆、涂布、辊压、烘烤等近十个步骤,过程繁琐复杂;还需要使用黏结剂、导电剂、集流体等诸多非活性材料,极大地增加了电池的制备成本并使其实际能量密度大打折扣。 

2022年12月,天津大学吉科猛团队联合湖南大学谭勇文团队发表了研究成果。他们利用钴磷合金,研发出仅一步即可制成电池电极的电化学腐蚀制备技术。该电极材料可以像芯片一样直接组装电池,大大简化了电池的制备工序,是世界上最简便的电池电极制备技术。【

最耐用的氢燃料电池

氢燃料电池发电在很大程度上依赖于一种主要由金属铂组成的电催化剂。 

2022年7月,香港科技大学邵敏华团队开发出一种迄今为止世界上最耐用新型氢燃料电池。他们开发的新配方,不仅可以将铂的使用比例降低80%,而且电池更加耐久。新型混合催化剂在 十万 次加速应力测试循环后仍能将铂催化活性保持在 97%,而目前的催化剂通常在三万次循环后性能下降超过50%。在另一项测试中,新燃料电池在运行200小时后没有表现出任何性能下降。 这是世界上最耐久的氢燃料电池。【

最高效率的P型电池

2021年7月,隆基电池研发中心单晶P型TOPCon电池创造了25.19%的转换效率,将基于CZ硅片商业化尺寸P型TOPCon电池的转换效率提升至全新高度,是目前商业化尺寸P型电池世界最高效率。

最高效率的单结单晶硅太阳电池

2020年,汉能薄膜创造了单结单晶硅太阳电池25.1%的世界最高效率,这也是6英寸大面积的HJT太阳电池的世界最高效率,刷新了此前由其自身保持的24.85%的世界效率纪录,是迄今为止经国际第三方权威认证中国实验室电池效率最高的单结单晶硅太阳电池。

最高效率的多晶硅双面太阳电池

2020年,晶科能源创造了仔晶诱导铸锭(DS)N型多晶硅TOPCon双面电池24.4%的世界最高效率。

最高效率的多晶硅单面太阳电池

2020年,阿特斯太阳能创造了仔晶诱导铸锭(DS)N型多晶硅TOPCon单面电池23.81%的世界最高效率。

最高效率的钙钛矿电池串联微型组件

2020年,杭州纤纳光电科技有限公司创造了7片钙钛矿电池串联微型组件效率18.04%的世界纪录。

最高效率的反型钙钛矿电池

2023年7月,华东理工大学吴永真、朱为宏团队与合作者,在钙钛矿太阳能电池有机空穴传输材料领域取得最新成果。他们基于这项技术得到的反型钙钛矿电池,功率转换效率达到了25.4%,创造了世界纪录。 【源】

2022年1月,华东师范大学方俊锋团队发明反型钙钛矿电池转化效率24%)

最高效率的单结砷化镓电池

2019年,汉能创造了单结砷化镓薄膜太阳电池效率29.1% 的世界纪录。

最高效率的有机太阳电池

2019年,华南理工大学创造了有机太阳电池效率16.48%的世界纪录。

最早实现纤维锂离子电池的规模化构建

2021年,中国科学家彭慧胜团队发现了纤维锂离子电池内阻与长度之间的关联规律,有效解决了活性材料和纤维电极界面稳定性难题,连续构建出兼具高安全性和高性能的新型纤维聚合物锂离子电池, 通过纺织的方法获得了高性能和高安全性的大面积电池织物。 在世界上最早实现了纤维锂离子电池的规模化构建。

最早的纤维锂离子电池

2013年,中国科学家彭慧胜团队发明了世界上第一个纤维锂离子电池。

最高效率的钙钛矿电池

晶硅-钙钵矿叠层电池 

33.9%,隆基绿能于2023年11月3日创造。

钙钛矿光伏组件最高认证效率:
20.2%/20cm²,  中国纤纳光电创造。

户内光伏最高效率:
40.1% ,中国陕西师范大学任晓东、赵奎、刘生忠团队2021年创造。

钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池最高光电转化效率:
25.6%(0.0491cm2),南京大学谭海仁团队于2020年创造。

钙钛矿太阳能电池低温运行最高效率:
25.2%,北京大学周欢萍团队于2020年创造。

两步法钙钛矿太阳能电池最高效率:
23.5%,香港中文大学路新慧团队于2020年创造。

氧化镍钙钛矿太阳能电池反式器件最高效率:

22.13%   海交通大学陈汉团队于2020年创造。

柔性钙钛矿太阳能电池最高效率:
21.10% (0.0586cm2),厦门大学李鑫团于2020年创造。

二维钙钛矿太阳能电池(n=4)最高效率:
18.42%,北京航空航天大学张渊团队于2020年创造。

FA0.7MA0.3Pb0.7Sn0.3I3最高开路电压:
1.02V,南方科技大学徐保民团队于2020年创造。

(NpMA)2(MA)3Pb4I13最高开路电压:
1.24V,南开大学刘永胜团队于2020年创造。 

PEA0.15FA0.85SnI3最高开路电压:
0.94V ,上海科技大学宁志军团队于2020年创造。

CsPbI3最高开路电压:
1.33V,中科院半导体所游经碧团队于2020年创造。

CsPbBr3最高开路电压:
1.7V,暨南大学段加龙、唐群委团队于2020年创造。

金属有机物无掺杂空穴传输材料钙钛矿太阳能电池最高效率:
20.47%,兰州大学曹靖团队于2018年创造。

小分子无掺杂空穴传输材料反式器件最高效率:
21.17%,南方科技大学郭旭岗团队于2019年创造。

锡基钙钛矿太阳能电池最高效率:
14.6% ,上海科技大学宁志军团队于2021年创造。

CsPbI3钙钛矿量子点太阳能电池最高效率:
16.21% ,北京航天航空大学张晓亮团队于2021年创造。

CsPbBr3钙钛矿太阳能电池最高效率:
10.79% ,暨南大学段加龙、唐群委团队于2019年创造。

FASnI3钙钛矿太阳能电池最高效率:
12.11%,上海交通大学王言博、韩礼元团队于2021年创造。

狭缝涂布钙钛矿太阳能电池最高效率:
19.4%(40×40mm2),大连化学物理研究所王开、刘生忠团队于2020年创造。

真空沉积钙钛矿太阳能电池最高效率:
21.32%,陕西师范大学刘生忠团队及其合作者于2021年创造。

碳电极钙钛矿太阳能电池最高效率:
19.2%,中科院物理所孟庆波团队于2018年创造。

无HTM碳电极全无机钙钛矿太阳能电池最高效率:
14.84%,西安电子科技大学朱卫东、张春福团队于2021年创造。

无HTM碳电极CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池最高效率:
10.95%,暨南大学段加龙、唐群委团队于2021年创造。

无HTM碳电极钙钛矿太阳能电池最高效率:
17.47%,华中科技大学荣耀光、韩宏伟团队于2021年创造。

CsPbI3钙钛矿太阳能电池反式器件最高效率:
16.67% ,中国科学院宁波材料技术与工程研究所方俊峰团队于2020年创造。【