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公开(公告)号:CN110745819B
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN201911025691.X
申请日:2019-10-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/21 , H01M4/133 , H01M4/1393 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种用硅烷偶联剂对石墨材料表面进行改性的方法和锂离子电池负极及其制备方法,属于锂离子电池技术领域,一种用硅烷偶联剂对石墨材料表面进行改性的方法,包括以下步骤:(1)将石墨分散至浓硫酸或浓硝酸溶液中,搅拌得到混合溶液Ⅰ;(2)将混合溶液Ⅰ离心分离,将沉淀物洗涤并干燥,得到氧化处理后的石墨;(3)将氧化处理后的石墨分散至乙醚中得到混合溶液Ⅱ;(4)将混合溶液Ⅱ油浴加热,加入硅烷偶联剂得到混合溶液Ⅲ,(5)将混合溶液Ⅲ冷却后抽滤分离,将沉淀物洗涤并干燥,得到改性石墨;本发明通过对石墨进行氧化处理,能够有效增大石墨层间距,有利于锂离子的嵌入和脱出,极大地改善了电池的可逆容量和循环性能。
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公开(公告)号:CN108493480A
公开(公告)日:2018-09-04
申请号:CN201810403739.5
申请日:2018-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0565
Abstract: 本发明公开了一种复合单颗粒层固态电解质及其制备方法,所述复合单颗粒层固态电解质为由聚合物固态电解质基体和无机固态电解质复合而成的电解质片,其中:所述无机固态电解质宏观结构为单颗粒层,颗粒之间的空隙由聚合物固态电解质基体填充。具体制备步骤如下:一、采用喷雾干燥法或者模板法制作无机固态电解质颗粒;二、将无机固态电解质颗粒有序排列成单颗粒层,单颗粒与单颗粒之间的空隙填充聚合物固态电解质基体,冷却后制成电解质片。本发明的复合单颗粒层固态电解质由聚合物固态电解质基体中的无机单颗粒固态电解质均匀有序排列而成,缩短了金属离子扩散路径,显著提高了全固态电池的电化学性能。
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公开(公告)号:CN113258035B
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202110518440.6
申请日:2021-05-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/04 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种一种具有固液相转化机制的无枝晶合金负极及其制备方法,所述无枝晶合金负极包含液态合金、与液态合金兼容且具有多孔结构的三维骨架,其中:所述具有多孔结构的三维骨架作为液态合金的载体和电极的支撑体,液态合金填充在多孔结构的三维骨架的孔隙内并与多孔多孔结构的三维骨架充分接触,组成具有固‑液相转化的合金负极。本发明通过设计具有固‑液相转化机制的合金负极,在充放电过程中,能够实现由固相到液相再到固相的相转化过程,从而解决二次碱金属电池在循环过程中的锂枝晶的问题,提高电池的循环稳定性和安全性。
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公开(公告)号:CN105088290A
公开(公告)日:2015-11-25
申请号:CN201510599887.5
申请日:2015-09-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25D3/30
Abstract: 一种电沉积制备层状锡镀层的方法,本发明涉及一种电沉积制备层状锡镀层的方法。本发明是要解决现有镀锡方法制备的均为光亮致密镀层的问题,方法为:将镀件碱性除油、水洗、酸洗,再水洗,干燥后得到电镀的阴极,以单质锡作为电镀的阳极;电镀的电流密度为2~5A/dm2,电镀温度为10~35℃,电镀时间为3~9min,即得到层状锡镀层,其中镀液包含硫酸亚锡、浓硫酸、明胶、添加剂和抗坏血酸。本发明采用电沉积的方法制备了具有层状结构的锡镀层,镀液组成简单,电镀工艺易于控制。本发明应用于材料制备领域。
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公开(公告)号:CN111244382A
公开(公告)日:2020-06-05
申请号:CN202010054202.X
申请日:2020-01-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M2/34 , H01M10/0525 , H01M10/054 , H01M10/0562 , H01M10/42
Abstract: 一种具有过热自保护功能的固态电池,属于电池领域,具体方案如下:一种具有过热自保护功能的固态电池,包括正极、负极和位于正极和负极之间的复合固态电解质,所述复合固态电解质包括固态离子导体材料和绝缘热胀材料。本发明主要是针对固态电池电解质不流动的特性,利用了绝缘的固体热胀材料在高温条件下发生体积膨胀的特点。当电池发生局部过热时,该局部区域对应的热胀材料发生体积膨胀,造成复合固态电解质内部离子传导阻抗急剧增大,使得电池内部电流大幅下降,避免继续发热,实现对电池在过热情况下的自保护作用,当电池温度降低时,热胀材料恢复到初始状态,该区域离子通路恢复。
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公开(公告)号:CN108365165B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201810118912.7
申请日:2018-02-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/04 , H01M10/0525 , H01M10/058 , H01M10/0562
Abstract: 一种新型电解质复合方式的固态锂电池及其制备方法,属于锂电池制备技术领域。所述的固态锂电池正极包括导电剂、聚合物电解质及正极活性材料,负极为金属锂及其合金,电解质为无机固态电解质。所述方法如下:将聚合物基体材料溶于有机溶剂并加入锂盐,随后加正极活性材料、导电剂,搅拌均匀,得复合正极浆料;将复合正极浆料涂覆到铝箔上并在80 ℃真空烘干12 h,获得正极片;用聚合物电解质的均相混合溶液对正极片进行反复浇筑和干燥,得到高致密度的正极片;将无机固态电解质片与高致密度正极片进行叠片处理,并进行热处理;将负极材料置于无机固态电解质片的另一侧,对电池进行封装,组装成固态锂电池。本发明制备的复合正极压实密度达到2.3~3.5 g cm‑3。
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公开(公告)号:CN110745819A
公开(公告)日:2020-02-04
申请号:CN201911025691.X
申请日:2019-10-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/21 , H01M4/133 , H01M4/1393 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种用硅烷偶联剂对石墨材料表面进行改性的方法和锂离子电池负极及其制备方法,属于锂离子电池技术领域,一种用硅烷偶联剂对石墨材料表面进行改性的方法,包括以下步骤:(1)将石墨分散至浓硫酸或浓硝酸溶液中,搅拌得到混合溶液Ⅰ;(2)将混合溶液Ⅰ离心分离,将沉淀物洗涤并干燥,得到氧化处理后的石墨;(3)将氧化处理后的石墨分散至乙醚中得到混合溶液Ⅱ;(4)将混合溶液Ⅱ油浴加热,加入硅烷偶联剂得到混合溶液Ⅲ,(5)将混合溶液Ⅲ冷却后抽滤分离,将沉淀物洗涤并干燥,得到改性石墨;本发明通过对石墨进行氧化处理,能够有效增大石墨层间距,有利于锂离子的嵌入和脱出,极大地改善了电池的可逆容量和循环性能。
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公开(公告)号:CN110212241A
公开(公告)日:2019-09-06
申请号:CN201910508120.5
申请日:2019-06-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种固态电解质膜及其制备工艺与应用,所述固态电解质膜由聚合物基体、改性无机填料和锂盐制备而成。本发明中通过对无机填料进行改性,能够有效地减轻无机填料在有机溶剂中的团聚效应,得到分散性良好的无机固态聚合物电解质膜。本发明中无机填料表面通过共价键接枝上硅烷偶联剂,能够增强聚合物基体与无机填料之间的相互作用,改善聚合物电解质薄膜与电极材料之间的界面亲和性,得到电导率高、界面阻抗小、机械性能强等综合性能可观的无机固态聚合物电解质膜。本发明材料易得,制备工艺简单,所得无机固态聚合物电解质薄膜性能优异,有利于规模化制备。
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公开(公告)号:CN105088290B
公开(公告)日:2017-04-26
申请号:CN201510599887.5
申请日:2015-09-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25D3/30
Abstract: 一种电沉积制备层状锡镀层的方法,本发明涉及一种电沉积制备层状锡镀层的方法。本发明是要解决现有镀锡方法制备的均为光亮致密镀层的问题,方法为:将镀件碱性除油、水洗、酸洗,再水洗,干燥后得到电镀的阴极,以单质锡作为电镀的阳极;电镀的电流密度为2~5A/dm2,电镀温度为10~35℃,电镀时间为3~9min,即得到层状锡镀层,其中镀液包含硫酸亚锡、浓硫酸、明胶、添加剂和抗坏血酸。本发明采用电沉积的方法制备了具有层状结构的锡镀层,镀液组成简单,电镀工艺易于控制。本发明应用于材料制备领域。
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公开(公告)号:CN113258035A
公开(公告)日:2021-08-13
申请号:CN202110518440.6
申请日:2021-05-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/04 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种一种具有固液相转化机制的无枝晶合金负极及其制备方法,所述无枝晶合金负极包含液态合金、与液态合金兼容且具有多孔结构的三维骨架,其中:所述具有多孔结构的三维骨架作为液态合金的载体和电极的支撑体,液态合金填充在多孔结构的三维骨架的孔隙内并与多孔多孔结构的三维骨架充分接触,组成具有固‑液相转化的合金负极。本发明通过设计具有固‑液相转化机制的合金负极,在充放电过程中,能够实现由固相到液相再到固相的相转化过程,从而解决二次碱金属电池在循环过程中的锂枝晶的问题,提高电池的循环稳定性和安全性。
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