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固態(tài)鈉離子電池:下一代儲能技術(shù)的璀璨新星
時間:2024-10-17 查看:710

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近日,固態(tài)鈉離子電池技術(shù)再次引起了業(yè)界的廣泛關(guān)注。這種新型電池技術(shù)以其高安全性、高能量密度和豐富的原材料資源,被視為下一代儲能技術(shù)的璀璨新星。

固態(tài)鈉離子電池的工作原理與傳統(tǒng)鈉離子電池相似,但關(guān)鍵在于其使用了固態(tài)電解質(zhì)替代了傳統(tǒng)的液態(tài)電解質(zhì)。在充電過程中,鈉離子(Na+)從正極材料中脫出,通過固態(tài)電解質(zhì)遷移到負(fù)極,并在負(fù)極上嵌入。同時,電子通過外部電路從正極流向負(fù)極,以保持電荷平衡。放電過程則相反,鈉離子從負(fù)極脫出,通過固態(tài)電解質(zhì)遷移回正極,電子則通過外部電路從負(fù)極流向正極,形成電流。這種獨(dú)特的機(jī)制使得固態(tài)鈉離子電池在能量密度和安全性方面表現(xiàn)出色。

與傳統(tǒng)的鋰離子電池相比,固態(tài)鈉離子電池具有顯著的優(yōu)勢。首先,鈉元素在地殼中的儲量豐富,遠(yuǎn)超過鋰元素,因此固態(tài)鈉離子電池的原材料成本相對較低。這有助于降低電池的制造成本,推動其商業(yè)化應(yīng)用。其次,固態(tài)電解質(zhì)具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性,不易發(fā)生漏液、燃燒等安全問題,因此固態(tài)鈉離子電池具有更高的安全性。此外,固態(tài)電解質(zhì)能夠抑制鈉枝晶的生長,從而提高電池的循環(huán)穩(wěn)定性和壽命。

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近年來,固態(tài)鈉離子電池技術(shù)取得了顯著的進(jìn)展。國內(nèi)外多家科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)紛紛投入研發(fā)力量,致力于提高固態(tài)電解質(zhì)的離子電導(dǎo)率、化學(xué)穩(wěn)定性以及與電極之間的相容性。同時,通過優(yōu)化電極材料和電池結(jié)構(gòu),進(jìn)一步提高了固態(tài)鈉離子電池的能量密度和循環(huán)性能。

值得一提的是,固態(tài)鈉離子電池在多個領(lǐng)域已經(jīng)展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。在電動汽車領(lǐng)域,固態(tài)鈉離子電池的高能量密度和長壽命有助于提升電動汽車的續(xù)航里程和使用壽命。在家庭和工業(yè)儲能系統(tǒng)中,固態(tài)鈉離子電池可以作為蓄電池組件,儲存并供應(yīng)電力,滿足各種用電需求。此外,固態(tài)鈉離子電池還可以用于太陽能和風(fēng)能等可再生能源系統(tǒng)中,儲存多余的電能,為不穩(wěn)定的電網(wǎng)提供可靠的能源支持。

然而,固態(tài)鈉離子電池技術(shù)的發(fā)展仍面臨一些挑戰(zhàn)。首先,固態(tài)電解質(zhì)的成本較高,這限制了固態(tài)鈉離子電池的商業(yè)化應(yīng)用。其次,固態(tài)電解質(zhì)與電極之間的界面穩(wěn)定性仍需進(jìn)一步提高,以優(yōu)化電池的電化學(xué)性能。此外,固態(tài)鈉離子電池的生產(chǎn)工藝和技術(shù)成熟度也需要進(jìn)一步完善。

盡管如此,固態(tài)鈉離子電池作為下一代儲能技術(shù)的璀璨新星,其發(fā)展前景仍然值得期待。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的逐漸降低,固態(tài)鈉離子電池有望在電動汽車、儲能系統(tǒng)以及可再生能源領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,為人類社會的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)更多力量。

嘉遠(yuǎn)穩(wěn)定生產(chǎn)氟化鈉。氟化鈉可以提供鈉離子源,這些鈉離子在電池充放電過程中起到關(guān)鍵作用。此外,氟化鈉的離子屬性使其能夠與其他材料形成穩(wěn)定的化合物,從而優(yōu)化固態(tài)鈉離子電池的電化學(xué)性能。氟化鈉與固態(tài)鈉離子的發(fā)展兩者相輔相成,推動嘉遠(yuǎn)的戰(zhàn)略版圖進(jìn)一步擴(kuò)大。


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[稀有氣體月評]:國產(chǎn)氦氣價格上行 氪氙市場壓力仍存 (2025年4月)

1.市場簡析4月瓶裝氦氣市場價格下調(diào)。據(jù)統(tǒng)計(jì),截至到 4月30日,批量瓶裝(40L,13.5± 0.5Mpa)高純氦氣月均價降環(huán)比-0.4%,同比-18.1%。4月瓶裝氦氣市場高價出貨承壓下,部分地區(qū)價格出現(xiàn)下調(diào)走勢。目前瓶裝氦氣批量成交重心下移,球氦出口需求有所恢復(fù),疊加國內(nèi)主力生產(chǎn)企業(yè)檢修支撐市場。西南地區(qū)表現(xiàn)相對平淡。據(jù)統(tǒng)計(jì),4月管束高純氦氣市場價格整體下行,但內(nèi)蒙氦氣價格上漲。截至到4月30日,管束高純氦氣月均價環(huán)比-1.1%,同比-7.2%。進(jìn)口貨源充足下,進(jìn)口企業(yè)分銷出貨多有壓力,成交重心下移。4月部分主力國產(chǎn)氦氣工廠檢修下,支撐國產(chǎn)氦氣價格上行,國產(chǎn)高純氦氣招標(biāo)價逐步小漲。目前來看,國產(chǎn)氦氣企業(yè)維穩(wěn)心態(tài)較濃,進(jìn)口氦氣企業(yè)在成本線壓力下,亦維穩(wěn)為主。4月氙氣市場月均價格持穩(wěn)為主,月均價環(huán)比持平,同比-29.4%。目前氙氣下游需求支撐有限下,價格呈現(xiàn)陰跌狀態(tài)。4月氪氣市場價格持穩(wěn)。截至到4月30日,隆眾資訊氪氣主流出廠月均價環(huán)比持平,同比-36.7%。4月市場交投氛圍欠佳,主力企業(yè)出貨壓力仍存,成交重心下移。4月氖氣市場價格持穩(wěn)。截至4月30日,氖氣月均環(huán)比持平,同比-17.9%。4月市場終端采購偏少,企業(yè)低價持穩(wěn)出貨為主。2.后市展望2025年5月中國氦氣市場價格整體預(yù)計(jì)下調(diào)。據(jù)預(yù)計(jì),5月中國管束氦氣批量中間商拿貨月均價將小幅降。供應(yīng)方面,5月卡塔爾檢修結(jié)束下,全球供應(yīng)逐步恢復(fù),進(jìn)口貨源充裕下,市場整體承壓。需求方面,下游半導(dǎo)體、低溫應(yīng)用等行業(yè)需求形成支撐。小編認(rèn)為,5月中國氦氣市場供應(yīng)偏緊狀態(tài)預(yù)期緩解,需求尚無明顯支撐下,整體價格預(yù)計(jì)小幅下滑。5月氙氣市場價格預(yù)計(jì)下調(diào)。據(jù)預(yù)測,5月中國氙氣市場企業(yè)出貨月均價調(diào)整。供需失衡局面短線難有改觀,高價貨源預(yù)計(jì)有下調(diào)空間。5月中國氪氣市場價格預(yù)計(jì)延續(xù)下調(diào)走勢。據(jù)預(yù)測,5月中國氪氣市場月均價下降。短期來看,主力企業(yè)出貨壓力下,價格仍有下調(diào)空間。5月氖氣市場價格預(yù)計(jì)持穩(wěn)。據(jù)預(yù)測,5月中國氖氣市場均價平穩(wěn)。短線來看,需求增長有限,市場價格在成本線支撐下,市場價格預(yù)期底部盤整為主。  來源:隆眾資訊

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2025-05-07

【嘉遠(yuǎn)化工】五一勞動節(jié)放假通知

尊敬的各位客戶:您們好!        感謝您一直以來對嘉遠(yuǎn)的信任。勞動假期將至,根據(jù)國家節(jié)假日放假規(guī)定,并結(jié)合實(shí)際情況,現(xiàn)將節(jié)假期事宜做如下安排: 2025年5月1日-5月5日放假,共5天,5月6日(星期二)上班。為確保不影響您的正常生產(chǎn)計(jì)劃,請您根據(jù)以上時間和自身需要,提前做好節(jié)日前后備貨,不便之處、敬請諒解。祝大家度過一個快樂、平安的節(jié)日假期常州市嘉遠(yuǎn)化工有限公司行政部2025年4月 30 日

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2025-04-30

六氟系列產(chǎn)品科普:多領(lǐng)域應(yīng)用的關(guān)鍵化合物

引言六氟化合物因氟原子獨(dú)特的電負(fù)性和化學(xué)穩(wěn)定性,在工業(yè)、電子、醫(yī)藥等領(lǐng)域具有不可替代的作用。本文聚焦七種重要的六氟產(chǎn)品——六氟丙烯、六氟丁二烯、六氟環(huán)氧丙烷、六氟異丙醇、六氟化硫、六氟化鉬、六氟銻酸鈉,解析它們的特性、應(yīng)用及安全性。一、六氟丙烯(C?F?)1. 基本性質(zhì)·無色氣體,化學(xué)性質(zhì)活潑,是合成含氟高分子材料的重要單體?!つ透邷亍⒛透g、低表面能。2. 核心應(yīng)用·氟橡膠與氟塑料:用于汽車密封圈、航空燃油管等耐高溫部件。·制冷劑:替代破壞臭氧層的傳統(tǒng)氟利昂(如HFCs)?!ず砻婊钚詣河糜谙琅菽⒎浪苛?。3. 注意事項(xiàng)·低毒性,但需避免吸入高濃度氣體。二、六氟丁二烯(C?F?)1. 基本性質(zhì)·無色氣體,化學(xué)結(jié)構(gòu)含共軛雙鍵,反應(yīng)活性高?!じ唠娮佑H和力,適合作為蝕刻氣體。2. 核心應(yīng)用·半導(dǎo)體制造:用于先進(jìn)制程(如7nm以下)的等離子體蝕刻,精準(zhǔn)控制電路圖形。·含氟聚合物合成:制備高性能氟樹脂。3. 環(huán)保優(yōu)勢全球變暖潛能(GWP)低于傳統(tǒng)蝕刻氣體(如CF?),助力綠色芯片生產(chǎn)。三、六氟環(huán)氧丙烷(C?F?O)1. 基本性質(zhì)·無色液體,含環(huán)氧基團(tuán)和六氟結(jié)構(gòu),兼具高反應(yīng)性與穩(wěn)定性。2. 核心應(yīng)用·全氟聚醚(PFPE)合成:用于航空航天潤滑劑、真空泵油等極端環(huán)境。·醫(yī)藥中間體:合成含氟藥物(如抗病毒、抗癌藥物)。3. 安全提示·對皮膚和眼睛有刺激性,需在通風(fēng)櫥中操作。四、六氟異丙醇(C?H?F?O)·無色液體,強(qiáng)極性溶劑,能與水和有機(jī)溶劑混溶。·含氟基團(tuán)賦予其獨(dú)特溶解性和低表面張力。2. 核心應(yīng)用·高分子材料溶劑:溶解尼龍、聚酰亞胺等難溶聚合物,用于紡絲或涂層?!ず舜殴舱瘢∟MR):作為氘代試劑的替代溶劑,提升譜圖分辨率。·醫(yī)藥合成:參與含氟手性化合物的制備。3. 注意事項(xiàng)·具有刺激性氣味,長期接觸需防護(hù)。五、六氟化硫(SF?)1. 基本性質(zhì)·無色無味氣體,絕緣性能極佳,化學(xué)惰性。2. 核心應(yīng)用·電力設(shè)備:高壓開關(guān)、氣體絕緣開關(guān)(GIS)的絕緣與滅弧介質(zhì)?!ぐ雽?dǎo)體:晶圓蝕刻與清洗。·醫(yī)療:眼科手術(shù)中的視網(wǎng)膜填充氣體。3. 環(huán)保挑戰(zhàn)·強(qiáng)效溫室氣體(GWP=23,500),需嚴(yán)格回收與替代技術(shù)(如C?氟酮)。六、六氟化鉬(MoF?)1. 基本性質(zhì)·無色晶體或氣體,強(qiáng)氧化性,易水解。2. 核心應(yīng)用·鉬沉積:化學(xué)氣相沉積(CVD)制備鉬薄膜,用于電子元件?!ず巳剂霞庸ぃ衡櫶峒冞^程中的氟化劑。3. 安全風(fēng)險·遇水釋放有毒HF氣體,需嚴(yán)格防潮。七、六氟銻酸鈉(NaSbF?)1. 基本性質(zhì)·白色晶體,強(qiáng)路易斯酸性,穩(wěn)定性高。2. 核心應(yīng)用·催化領(lǐng)域:作為超強(qiáng)酸(如“魔酸”HSbF?)的組成部分,用于烷烴異構(gòu)化反應(yīng)?!る娀瘜W(xué):鋰電池電解液添加劑,提升電極穩(wěn)定性。3. 注意事項(xiàng)·具腐蝕性,操作需穿戴耐酸防護(hù)裝備。安全與環(huán)??偨Y(jié)毒性管理:多數(shù)六氟化合物具刺激性或毒性,需密閉操作與個人防護(hù)。溫室氣體替代:推動SF?回收、開發(fā)低GWP蝕刻氣體(如C?F?)。廢棄物處理:含氟廢液需中和后處理,避免污染水源。結(jié)語從新能源電池到芯片制造,從航空航天到醫(yī)藥合成,六氟化合物憑借其“氟特性”成為現(xiàn)代工業(yè)的“隱形支柱”。未來,隨著綠色化學(xué)與低碳技術(shù)的發(fā)展,高效、低毒的六氟材料將引領(lǐng)更多創(chuàng)新突破。

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2025-04-28

科普新聞:硼-10酸的豐度與純度——核能領(lǐng)域的“雙生密碼”

在核反應(yīng)堆安全防護(hù)、癌癥治療等領(lǐng)域,一種名為“硼-10酸”的化合物正悄然扮演關(guān)鍵角色。然而,圍繞它的“豐度”與“純度”兩個指標(biāo),卻常令公眾困惑。這兩者究竟有何區(qū)別?為何科學(xué)家要像“雕琢鉆石”般嚴(yán)苛對待它們?本文將揭開這一科學(xué)謎題。一、同位素豐度:硼-10的“稀有度”競賽硼在自然界中并非“獨(dú)生子”,而是以兩種同位素形式共存:硼-10(1?B)和硼-11(11B),天然豐度分別為約19.1%和80.9%。兩者化學(xué)性質(zhì)幾乎相同,但核特性天差地別——硼-10對中子具有極強(qiáng)的“吞噬”能力,是核反應(yīng)堆控制棒、防輻射材料的核心成分。豐度(Isotopic Abundance)特指硼-10在總硼元素中的占比。例如,天然硼酸的硼-10豐度為19.1%,而核工業(yè)級硼-10酸需通過氣體離心法或化學(xué)交換法濃縮至96%以上。豐度每提升1%,其中子吸收效率可能呈指數(shù)級增長,堪稱“核能安全的第一道閘門”。二、化學(xué)純度:雜質(zhì)的“致命陷阱”如果說豐度是“質(zhì)量”的比拼,化學(xué)純度(Chemical Purity)則是“潔凈度”的較量。它衡量的是硼酸(H?BO?)中非硼物質(zhì)(如金屬離子、有機(jī)物、其他酸類)的含量。例如,試劑級硼酸純度可達(dá)99.999%,而工業(yè)級可能僅為99%。在硼中子俘獲治療(BNCT)中,純度不足的硼酸若含重金屬雜質(zhì),可能毒害患者細(xì)胞;在半導(dǎo)體制造中,鈉離子超標(biāo)會直接導(dǎo)致芯片性能劣化。因此,高純度需依賴重結(jié)晶、離子交換等精細(xì)工藝實(shí)現(xiàn)。三、豐度與純度:為何缺一不可?1核電站控制棒* 高豐度:確??焖傥罩凶樱乐规?zhǔn)椒磻?yīng)失控。* 高純度:避免雜質(zhì)(如氯離子)腐蝕金屬包殼,釀成泄漏事故。2癌癥靶向治療(BNCT)* 高豐度:提升硼-10捕獲中子的概率,精準(zhǔn)殺死癌細(xì)胞。* 高純度:杜絕有毒雜質(zhì),保護(hù)健康組織。3半導(dǎo)體摻雜工藝* 特定豐度:調(diào)節(jié)硼-10/11比例可改變硅晶電導(dǎo)特性。* 超高純度:單顆塵埃就能毀掉整片晶圓。四、突破瓶頸:中國技術(shù)的“雙重突圍”長期以來,高豐度硼-10酸被歐美壟斷,價格高達(dá)每克數(shù)百美元。近年來,我國通過激光同位素分離技術(shù),將豐度提升至99%以上,同時采用超臨界流體提純,將雜質(zhì)控制在ppb(十億分之一)級。2023年,中核集團(tuán)宣布實(shí)現(xiàn)公斤級高豐度高純硼-10酸自主量產(chǎn),成本降低90%,為第四代核電站及BNCT設(shè)備國產(chǎn)化鋪平道路。結(jié)語:微觀世界的“精準(zhǔn)戰(zhàn)爭”從同位素豐度到化學(xué)純度,硼-10酸的“雙標(biāo)挑戰(zhàn)”折射出人類對物質(zhì)操控的極致追求。在原子與分子的尺度上,每0.1%的提升都可能改寫一個產(chǎn)業(yè)的命運(yùn)。未來,隨著量子計(jì)算、核聚變等領(lǐng)域的崛起,這場“精準(zhǔn)戰(zhàn)爭”只會愈演愈烈。而在這場戰(zhàn)爭中,科學(xué)家的每一克努力,都在為人類文明點(diǎn)亮新的可能。

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2025-04-25