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公开(公告)号：CN111900310B
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202010790947.2
申请日：2020-08-07
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/449 , H01M50/451 , H01M10/056 , H01M10/052 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种全固态电池用高致密度高离子电导率电解质隔膜的制备方法。该电解质膜由高孔隙率的柔性膜作为基体材料，在基体材料一侧或两侧涂覆多层涂覆材料，涂覆材料为固态电解质浆料和固态电解质溶液。先涂覆固态电解质浆料，使其黏附于基体膜上，并填充一部分的孔隙，室温干燥后再涂覆一层固态电解质溶液，最后在室温下干燥并热压成型。溶剂化后的分子级粒子可以很好的渗进浆料层和基体材料中，充分填充孔隙。本发明的固态电解质隔膜致密度高、离子电导率高、机械性能优异、结构和操作过程简单、易于实现批量的工业化生产。
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公开(公告)号：CN117594782A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311664869.1
申请日：2023-12-06
Applicant: 江苏骊科津能源科技有限公司 , 北京科技大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/485 , H01M10/054 , C01G45/12
Abstract: 一种氟掺杂锌锰基层状氧化物正极材料的制备及应用方法，通过溶胶‑凝胶法，按照相应的化学计量比称取原材料并引入适量氟元素，持续搅拌、蒸发溶剂后，形成湿凝胶。将其干燥研磨成粉，经过空气气氛中的分步煅烧得到一种氟掺杂钠离子电池正极材料NaxZnyMn(1‑y)O(2‑z)Fz；其中，0.6≤x≤0.8，0.2≤y≤0.4，0＜z＜0.1。本发明的优点是：材料制备工艺简单易操作，条件可控，重复性好，掺杂改性效果明显。掺杂元素F部分取代层状氧化物的O晶格位点，可以有效抑制过渡金属离子迁移，稳定阴离子氧化还原反应和缓解Jahn‑Teller畸变，显著提高了材料的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN115771887A
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211558504.6
申请日：2022-12-06
Applicant: 北京科技大学 , 江苏骊科津能源科技有限公司
IPC: C01B25/45 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子电池技术领域，涉及一种高能量长寿命磷酸盐正极材料的制备及应用方法。将钒源、铬源、铁源、钠源、磷源加入到含有有机碳源的溶液中，经过搅拌，蒸发溶剂，干燥，研磨，在惰性气氛中高温煅烧得到碳包覆的钠快离子导体(NASICON)型磷酸盐正极材料Na3.5Fe0.5VCr0.5(PO4)3。本发明的优点是：制备工艺简单，反应条件可控，重复性好。所得正极材料协同利用V3+/V4+/V5+电对的多电子反应活性贡献容量，Cr3+/Cr4+电对的高氧化还原电位提升工作电压，而Fe2+/Fe3+电对有助于保证电化学循环过程中材料结构稳定。将Na3.5Fe0.5VCr0.5(PO4)3用作钠离子电池正极材料，实现了高能量密度和长循环寿命的有机结合，具有良好的实际应用前景。
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公开(公告)号：CN112875754A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110069197.4
申请日：2021-01-19
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种石墨烯插层二硫化钼复合材料的制备及应用方法。将商用二硫化钼浸泡在正丁基锂溶液中，氩气环境下搅拌，清洗，干燥，得到硫化钼锂，加水剧烈反应得到剥离二硫化钼分散液A。在A溶液中加入阳离子表面活性剂，单层氧化石墨烯分散液，二硫化钼层与氧化石墨烯层互相吸附；加入还原剂，水热处理，氧化石墨烯还原为石墨烯且伴随石墨烯嵌入二硫化钼层间；清洗，冷冻干燥，得到石墨烯插层二硫化钼复合材料。本发明的优点是：重复性好、反应条件易于控制。所得材料呈现“三明治”结构复合纳米片组装成的微米花，纳米片厚度为10‑20nm，二硫化钼层间距扩大为1.16nm，亲水性良好，有利于水合锌离子的快速、稳定脱嵌，使得储锌容量，倍率性能和循环稳定性得到显著提升。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112018451A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010880692.9
申请日：2020-08-27
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M10/058 , H01M4/13 , H01M4/139 , H01M10/0525 , H01M10/0562
Abstract: 一种全固态电池用柔性电极电解质一体结构及制备方法，该一体结构包括底层复合电极、过渡层固态电解质离子通道膜和顶层固态电解质，其制备方法简述为：(1)配制复合电极浆料，将浆料涂覆在集流体上，室温下溶剂挥发后获得底层复合电极；(2)配制固态电解质溶液，将溶液涂覆在底层复合电极上，溶液部分渗入复合电极中，部分覆盖于表面，室温下溶剂挥发后，热处理获得表面覆盖过渡层固体电解质离子通道膜的复合结构；(3)配制固态电解质浆料，将浆料涂覆在复合结构上，室温下溶剂挥发后，热压成型，获得最终的柔性电极电解质一体结构。本发明的一体结构极片孔隙率低、致密度高，电极电解质界面接触良好、结合力强，操作过程简单、易于实现批量的工业化生产。
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公开(公告)号：CN119591072A
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202411665549.2
申请日：2024-11-20
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种高比能高稳定锰基磷酸盐正极材料的制备方法及应用，属于钠离子电池技术领域，包括以下步骤：1）配置柠檬酸溶液，将过渡金属原料，即锰源、钛源、铬源和掺杂金属离子源加入柠檬酸溶液中，搅拌20‑40分钟使其完全溶解并充分络合；随后加入钠源和磷源，继续搅拌40‑60分钟得到均匀溶液；2）将上述溶液在热水浴中搅拌，直至形成凝胶，随后将凝胶放置在鼓风干燥箱中完全去除溶剂，研磨得到前驱体粉末；3）将上述前驱体粉末置于管式炉中，在惰性气氛保护下高温煅烧，得到所述锰基磷酸盐正极材料。本发明的优点是：制备工艺简单易操作，条件可控，重复性好。该钠离子电池正极材料展现出高能量密度和长循环寿命的特性，具有极佳的应用前景。
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公开(公告)号：CN114408892A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210024196.2
申请日：2022-01-05
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01B25/45 , H01M4/36 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 一种离子掺杂磷酸盐正极材料的制备及应用方法，通过在溶胶‑凝胶法制备磷酸盐正极材料的过程中，引入适量非活性元素，经过搅拌，蒸发溶剂，干燥，研磨成粉，在惰性气氛中高温煅烧得到改性的磷酸盐正极材料Na(4‑a)MnxCryMz(PO4)3；其中：M为Mg、Zr、Al中的一种或多种；a为异价掺杂取代后Na含量的变量；且有x+y+z＝2。本发明的优点是：条件可控，易于重复，掺杂改性效果明显。掺杂元素M选择性取代锰或铬位点，形成的非活性MO6八面体能够有效钉扎晶体结构，在电化学循环过程中稳定材料；同时掺杂离子可以改善材料的电子/离子导电性，二者协同提升了高比能磷酸盐正极材料在钠离子电池中的循环稳定性和倍率性能。
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公开(公告)号：CN112875754B
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202110069197.4
申请日：2021-01-19
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种石墨烯插层二硫化钼复合材料的制备及应用方法。将商用二硫化钼浸泡在正丁基锂溶液中，氩气环境下搅拌，清洗，干燥，得到硫化钼锂，加水剧烈反应得到剥离二硫化钼分散液A。在A溶液中加入阳离子表面活性剂，单层氧化石墨烯分散液，二硫化钼层与氧化石墨烯层互相吸附；加入还原剂，水热处理，氧化石墨烯还原为石墨烯且伴随石墨烯嵌入二硫化钼层间；清洗，冷冻干燥，得到石墨烯插层二硫化钼复合材料。本发明的优点是：重复性好、反应条件易于控制。所得材料呈现“三明治”结构复合纳米片组装成的微米花，纳米片厚度为10‑20nm，二硫化钼层间距扩大为1.16nm，亲水性良好，有利于水合锌离子的快速、稳定脱嵌，使得储锌容量，倍率性能和循环稳定性得到显著提升。
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