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公开(公告)号:CN113206283A
公开(公告)日:2021-08-03
申请号:CN202110486705.9
申请日:2021-05-01
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种基于共熔盐电解质的水系锌离子电池电解液,属于电池技术领域。所述共熔盐为锌盐+强极性中性配体+水的低共熔体系。在该共熔盐中加水能显著降低电解液的粘度并提高电解液的离子电导率,同时促进金属锌均匀成核沉积。该水系电解液使锌负极兼具良好的循环可逆性与稳定性,提升了水系锌离子电池的电化学性能。本发明的水系锌离子电池电解液价格低廉、环境友好,适于工业化生产,在大规模储能领域具有潜在应用前景。
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公开(公告)号:CN112038632A
公开(公告)日:2020-12-04
申请号:CN202010984653.3
申请日:2020-09-18
Applicant: 中国人民解放军军事科学院防化研究院 , 武汉大学 , 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种碳嗪复合水系负极材料及其应用,该碳嗪复合水系负极材料利用纳米碳材料的导电性、多孔性和吸附性及碳材料的类稠环芳烃的反应能力,进行官能团化接枝,形成交联网络结构,提高碳材料的吸液性和离子导电性,再将杂环嗪类化合物复合到碳粒上形成碳嗪复合材料。以该碳嗪复合材料为水系负极,锰酸钠或氢氧化镍电极为正极,电解液为以钠盐或氢氧化钠为溶质、水为溶剂的液态或凝胶态材料;正、负极之间以隔膜隔开组成电池。该负极材料具有高的利用率和容量,应用于水系可充电池,放电比容量高,循环性能好;碳嗪复合水系负极材料与锰酸钠或氢氧化镍正极组成水系可充电池具有较高比能量、安全、成本低廉、环保、长循环寿命的特点。
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公开(公告)号:CN111600080A
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN202010465639.2
申请日:2020-05-28
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种提高水系电池低温性能的电解液添加剂及电解液,属于电池技术领域。所述添加剂为含氢键受体的有机溶剂。将该添加剂加入水系电池电解液中,能够显著降低电解液的凝固点并提高电解液低温条件下的离子电导率,提升水系电池低温下的放电容量和库仑效率。本发明可使水系电池具有良好的常温、低温及高温充放电性能,适于工业化生产,在大规模储能领域具有潜在应用前景。
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公开(公告)号:CN112259743A
公开(公告)日:2021-01-22
申请号:CN202011151249.4
申请日:2020-10-25
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/66 , H01M10/052
Abstract: 一种锂金属电池铜基集流体的制备方法及应用,属于电池技术领域。铜基集流体为铜箔负载的聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、纳米二氧化硅以及塑化剂组成的有机‑无机复合涂层集流体。该保护涂层兼具良好的柔性和机械强度,可以适应锂金属在循环过程中的体积变化并有效抑制锂枝晶的生长。而且,保护涂层较高的离子电导率能保证锂离子快速通过,其含有的极性官能团能有效调节表面锂离子分布,二者的协同作用可诱导锂在保护涂层与铜箔之间均匀沉积/溶解,从而提高了电池的库仑效率和循环稳定性。该集流体具有制备工艺简单,质量轻等特点,对电池能量密度影响小。基于此集流体的金属锂电池表现出良好的循环性能。
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公开(公告)号:CN110767906A
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201911063636.X
申请日:2019-11-04
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一类基于吩嗪负极材料的可充水系离子电池及其制备方法,属于化学电源领域。本发明的可充水系离子电池,包括负极、隔膜、电解液、正极及集流体,其特征在于:所述负极为吩嗪;所述隔膜为滤纸或玻璃纤维;所述电解液为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾水溶液中的一种或几种;所述正极为锰基化合物、聚阴离子型化合物、普鲁士蓝类似物的一种;所述集流体为镍网、钛网、不锈钢网、碳纸或石墨毡中的一种。与现有的水系离子电池相比,本发明的电池具有更长的循环寿命和更大的倍率性能,且能在更宽的温度范围内工作,原料廉价且来源广泛,能够有效解决现有水系离子电池循环寿命短、能量密度低的问题,在大规模储能领域具有潜在的应用前景。
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