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公开(公告)号：CN115896912A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202210542666.4
申请日：2022-05-18
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种大面积单晶铜箔的制备方法及设备，将多晶铜箔放置于炭纸或炭布上，在还原性气氛中，于至少三个温区的环境下，通过热处理的方式制备大面积(111)单晶铜箔。本发明首次选用铜箔界面能较低的炭纸或炭布基底，减小铜箔与基底的界面能，从而使表面能成为晶界迁移的主要影响因素，实现了控制单晶铜箔生长过程中表面能占主导，在还原性气氛中通过热处理可控制备大面积的(111)单晶铜箔。
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公开(公告)号：CN114045536A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111514042.3
申请日：2021-12-13
Applicant: 南开大学
IPC: C25D1/04
Abstract: 一种兼具高强度和高延性的梯度超薄铜箔的制备方法，包括以下步骤：步骤S1，制备表面干净的钛箔基底；步骤S2，将五水硫酸铜，浓硫酸，添加剂按比例混合溶解得到沉积电解质溶液，其中五水硫酸铜、浓硫酸的用量分别为140～240g/L、100～150mM；步骤S3，电化学沉积制备铜箔，电流范围0～700mA/cm2梯度变化，温度为30～50℃。本发明提供了一种兼具高强度和高延性的梯度超薄铜箔制备方法，所得到的铜箔具有均匀变化的梯度组织，在保证其具有5‑35μm超薄厚度的情况下，可同时提升铜箔的抗拉强度与拉伸性等力学性能(见摘要附图1)。对电子信息，能源动力，精密仪器等领域的发展具有重要意义。
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公开(公告)号：CN106207255B
公开(公告)日：2018-10-30
申请号：CN201510236185.0
申请日：2015-05-06
Applicant: 南开大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/0566
Abstract: 本发明涉及一种有机电解液体系锂碘二次电池及其制备方法。该锂碘二次电池包括正极、负极、隔膜和电解液。正极使用碘/活性碳复合活性材料，负极为金属锂或含锂合金，电池的电解液为含有无水硝酸锂添加剂的醚类电解液。采用“溶解‑吸附”法，在室温下将碘单质和碳材料加入到水溶液中经过搅拌合成制备。本发明以碘/碳复合材料为正极，碳材料的多孔结构可以吸附碘及其锂盐，抑制它们的溶解，从而提高循环稳定性，同时碳材料优良的电导率能提高电极的倍率性能；电解液中的无水硝酸锂添加剂可以与负极锂反应生成一层光滑的保护膜，抑制电池的自放电效应；本发明制备方法简单易行，安全无污染，实用性强，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN114655999B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210292570.7
申请日：2022-03-24
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/1391 , C01G53/00 , H01M4/36 , H01M4/485 , H01M10/0525
Abstract: 一种对富锂层状氧化物正极材料进行原位表面结构调控的方法，属于新能源技术领域。为提高富锂层状氧化物正极材料表面稳定性，研究者提出了多种改性方法，如表面结构调控、表面元素掺杂(Na、Nb)以及表面包覆等。相比于其他改性策略，表面结构调控可在提高材料离子和电子电导率、抑制电极/电解液界面副反应等方面发挥重要作用。而表面元素掺杂位点不明确；表面包覆改性中包覆层与体相结合不够紧密。本发明采用共沉淀反应制备前驱体，通过对锂源含量的控制实现了富锂层状氧化物正极材料的表面原子级原位调控，显著抑制晶格氧的析出，大幅提高富锂层状氧化物正极材料的循环稳定性。本发明方法具有工艺简单、生产高效等优点，适宜规模化生产。
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公开(公告)号：CN114655999A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210292570.7
申请日：2022-03-24
Applicant: 南开大学
IPC: C01G53/00 , H01M4/1391 , H01M4/36 , H01M4/485 , H01M10/0525
Abstract: 一种对富锂层状氧化物正极材料进行原位表面结构调控的方法，属于新能源技术领域。为提高富锂层状氧化物正极材料表面稳定性，研究者提出了多种改性方法，如表面结构调控、表面元素掺杂(Na、Nb)以及表面包覆等。相比于其他改性策略，表面结构调控可在提高材料离子和电子电导率、抑制电极/电解液界面副反应等方面发挥重要作用。而表面元素掺杂位点不明确；表面包覆改性中包覆层与体相结合不够紧密。本发明采用共沉淀反应制备前驱体，通过对锂源含量的控制实现了富锂层状氧化物正极材料的表面原子级原位调控，显著抑制晶格氧的析出，大幅提高富锂层状氧化物正极材料的循环稳定性。本发明方法具有工艺简单、生产高效等优点，适宜规模化生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102969487A
公开(公告)日：2013-03-13
申请号：CN201210485646.4
申请日：2012-11-23
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/38
Abstract: 一种用于锂硫电池正极的碳硫复合材料，为注入多孔空心碳球的单质硫，其中多孔空心碳球通过简单的模板法合成，并采用熔融扩散的方法将单质硫注入到多孔空心碳球中；该碳硫复合材料用于制备高性能锂硫纽扣电池的正极材料，正极由碳硫复合材料、粘合剂和导电剂组成，粘结剂为聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯；导电剂为碳纳米纤维、导电石墨、乙炔黑、Super P中的一种或两种以上任意比列的混合物。本发明的优点：与已报道的锂硫二次电池体系相比，该正极材料具有制备方法简单、比容量较大为1450mAhg-1、库伦效率高，大于99.0%、循环性能好，循环50周后仍保持初始容量的93.6%等优点，有望应用于下一代大规模储能电池。
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公开(公告)号：CN117895086A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202410234247.3
申请日：2024-03-01
Applicant: 南开大学
IPC: H01M10/0569 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及锂离子电池技术领域，公开了一种应用于锂离子电池的缩醛电解液、锂离子电池及充放电方法。该电解液包括锂盐电解质、有机溶剂，所述有机溶剂为甲缩醛二甲醇、甲缩醛二乙醇，乙缩醛二甲醇和乙缩醛二乙醇；本发明所提供的电解液具有良好的界面兼容性、可以在‑40℃～+70℃的温度范围内稳定工作，能够适配磷酸铁锂正极、镍钴锰三元正极、钴酸锂正极、石墨负极和锂金属负极。发明采用溶剂复配方法，制作工艺简单，过程高度可控，易放大生产。
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公开(公告)号：CN115954550B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202310218347.2
申请日：2023-03-09
Applicant: 南开大学
IPC: H01M10/0569 , H01M10/0525 , H01M10/44
Abstract: 本发明涉及锂离子电池技术领域，公开了一种全天候锂离子电池电解液、电池、充放电方法。该电解液包括锂盐电解质、有机溶剂和添加剂，所述有机溶剂为亚硫酸乙烯酯和氟代碳酸乙烯酯混合溶液。本发明所提供的电解液具有良好的界面兼容性、可以在‑50℃～+70℃的温度范围内稳定工作，能够适配镍钴锰三元正极、钴酸锂正极、石墨负极和锂金属负极。发明采用溶剂复配方法，制作工艺简单，过程高度可控，易放大生产。
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公开(公告)号：CN115954550A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202310218347.2
申请日：2023-03-09
Applicant: 南开大学
IPC: H01M10/0569 , H01M10/0525 , H01M10/44
Abstract: 本发明涉及锂离子电池技术领域，公开了一种全天候锂离子电池电解液、电池、充放电方法。该电解液包括锂盐电解质、有机溶剂和添加剂，所述有机溶剂为亚硫酸乙烯酯和氟代碳酸乙烯酯混合溶液。本发明所提供的电解液具有良好的界面兼容性、可以在‑50℃～+70℃的温度范围内稳定工作，能够适配镍钴锰三元正极、钴酸锂正极、石墨负极和锂金属负极。发明采用溶剂复配方法，制作工艺简单，过程高度可控，易放大生产。
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公开(公告)号：CN105633511A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201610211009.6
申请日：2016-04-06
Applicant: 南开大学
IPC: H01M12/08
CPC classification number: Y02E60/128 , H01M12/08
Abstract: 一种Na-CO2室温二次电池，由负极壳、弹片、垫片、钠片、隔膜、电解液、二氧化碳-空气电极和多孔正极壳组装而成的钮扣电池，其中钠片为负极，二氧化碳-空气电极为正极，二氧化碳-空气电极由具有多孔结构的正极催化剂与集流体组成；弹片为不锈钢片，用于电池内部空间填充以提高电池密闭性；垫片为不锈钢片；隔膜位于负极钠片与正极集流体之间，用于阻隔电子传输；电解液为NaClO4/四乙二醇二甲醚溶液，电解液浸润于隔膜中。本发明的优点是：该二次电池具有超大容量、室温可充、环境友好、低成本、大倍率和长寿命的特点；其制备方法操作简单、可控性强、一致性好，有利于大规模生产。
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