中国科学院福建物质结构研究所

    围绕电解液添加剂的设计、合成、装备等开展研发，突破催化氧化、溶剂回收循环利用、大容量生产温度控制、高纯度低水分精制纯化等关键技术，研制出6种成膜添加剂及2种复合型阻燃添加剂。研制了高温、高电压、阻燃等电解液。行业影响：依本项目技术已建成100吨/年ES、20吨/年DTD、50吨/年DENE、200吨/年复合型阻燃添生产线。产品在国内知名的电解液及锂电池生产厂家得到推广应用，对锂电池性能提升做出应有的贡献。

    本项目通过结合无人机技术、多光谱光电检测技术、大数据分析、深度学习算法和软件信息技术为基础，开发一套多光谱遥测巡检无人机系统。

    超级电容器是《中国制造2025—能源装备实施方案》、《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》、《关于进一步加快产业转型升级的若干意见》所重点支持的新型绿色储能器件，但其能量密度偏低，使用温度范围不足、安全性不足，而且未掌握电极制备等核心技术。本团队自主研发了高能量型、低温型、准固态型超级电容器。其中高能量型的电极比容量高达516mAhg-1，是商业化活性炭的4倍以上；超级电容器的能量密度...

    氧化石墨烯在合成尼龙6的原料水溶液中被还原自组装形成石墨烯三维网络结构，除去三维网络结构中的水，三维网络结构中的合成尼龙6原料预聚、聚合形成三维石墨烯网络增强尼龙6纳米复合材料，破碎、洗涤和过滤得到三维石墨烯网络增强尼龙6纳米复合母粒。

    纳米微晶纤维素提纯收集所需要的装置结构包括喷雾器，电极板和收集瓶。将纳米微晶纤维素溶液汲取到喷雾器中，在雾化瓶外放置电极板，实现将纳米微晶纤维素和不带电的或者带不同电荷的杂质相分离的目的，雾化瓶下面安装有接收瓶，可以分别收集不同种类的物质，从而对纳米微晶纤维素起到了提纯收集的效果。

 该技术为石墨的氧化，氧化剂与还原剂在氧化石墨片层间的共同插层，特定温度下的剧烈反应引发氧化石墨的同时膨胀与还原三个步骤。该方法具有膨胀温度低、工艺简单、原料成本低廉、产率较高，重现性好等优点，易于实现大批量生产，且可广泛用于高性能复合材料、超级电容器、锂离子电池，燃料电池以及微电子等领域，具有广泛的应用前景。

    通过胺类化合物将富勒烯以化学键方式负载在氧化石墨烯表面制备得到富勒烯负载石墨烯杂化材料，同时将改杂化材料通过溶液共混和直接共混与聚合物复合，利用石墨烯的片层阻隔作用和增强作用以及富勒烯的自由基吸收作用，在显著地增强了聚合物的阻燃性能的同时，也增强了聚合物的力学性能。

开发了具有三维有序多孔的复合电极材料作为钠离子电池负极材料，表现出高的比容量和倍率性能，在10A/g电流密度下容量达到364 mAh/g；同时获得优异的循环性能，在2A/g循环2500圈451 mAh/g。组装成钠离子混合电容器后，能量密度可达到72.2 Wh/kg-151.8 Wh/kg，功率密度可达到145 W/kg-9280 W/kg，在以1A/g进行充放电循环5000圈，容量保有率达到最初状态的91%。该研究工作不仅为发展高性能的钠离子储存器件提供新的机遇，同时也...

本团队研发的石墨烯基超级电容器，采用石墨烯复合多孔碳电极材料的核心技术，超级电容器不仅具有高容量，特别是具有良好的宽温特性（-55 oC~80 oC），在超低温下（-55 oC）的容量保持率超80%。已经打通从小试实验到中试批量的制备工艺技术，工艺环保无污染，易于产业化，已经制备样品给装备部测试。该超级电容器适用于新能源、工业、军事、航空等领域的低温应用等，市场巨大。

本成果是一种三维有序多孔碳限制Co9S8量子点的复合材料。这种三维多孔结构为Co9S8在循环过程中所产生的体积膨胀提供有效的缓冲空间，并且有利于电解液渗透到电极里面，大大缩减了钠离子的扩散路径，可以与更多的Co9S8活性材料接触，为高的比容量提供保证，由此大大改善了其作为钠离子电池负极材料的电化学性能。电化学性能研究结果表明，该复合材料作为钠离子电池负极材料具有较好的比容量和循环稳定性，在电流密度为1000mA/...

NCM811高镍三元正极材料具有高放电电位和高比容量，是当前锂离子电池正极材料的发展方向，但材料制备工艺复杂、成本高。 本团队采用创新、低成本、可量化的工艺技术，制备的石墨烯复合高镍三元正极材料（NCM811）具有高比容量（220 mAh g-1）和良好的充放电循环稳定性，同时耐候性能好、易于运输保存。技术成果将入驻中科院海西院中试基地进行中试制备。

快速储能是未来新能源领域发展的一个重要方向，具有极大市场前景。钛酸锂负极材料具有锂离子存储速率快，安全性能好，耐过充过放，非常适合大规模的储能应用。但是钛酸锂材料自身导电性差，制约钛酸锂负极材料的大规模应用。 我们制备的高导电性石墨烯复合改性钛酸锂，解决了导电性差的问题，具有超高倍率性和安全性，在20C超高倍率下的比容量可达140 mAh g-1，为理论容量（175 mAh g-1）的80 %，循环寿命超过万次，安...