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公开(公告)号：CN119361611A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411748924.X
申请日：2024-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种基于金属氟化物添加剂的锂离子电池硅基负极材料的制备方法及其应用，它涉及锂离子电池硅基负极材料的制备方法及其应用。它是要解决现有的硅负极的硅与电解质界面之间差的锂离子传输以及SEI机械性能差的技术问题。本方法：将金属氟化物溶解在溶剂中，再与硅颗粒混合，最后加入树脂，混合均匀后蒸干，再焙烧，得到基于金属氟化物添加剂的锂离子电池硅基负极材料。该材料在电流0.2C下、电压区间为0.01V～3V下循环200圈容量剩余1300～1450mAh g‑1。可用于锂离子领域。
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公开(公告)号：CN118610689B
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202410656696.7
申请日：2024-05-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/451 , H01M10/052 , H01M10/42
Abstract: 本发明公开了一种可用于抑制锂电池内短路的保护层材料的制备方法及其应用，所述方法如下：步骤一、正极材料前驱体制备；步骤二、磷酸钛铝锂前驱体包覆的磷酸铁锂前驱体制备；步骤三、多孔的磷酸钛铝锂前驱体包覆的磷酸铁锂制备；步骤四、保护层材料制备。该保护层材料由正极材料、固态电解质和氧化物基负极材料复合而成，将其涂布在正极侧，与隔膜直接接触，当循环过程中锂枝晶生长到正极侧时，该保护层材料将锂金属消耗掉，避免正负极直接接触而形成内短路，从而提高了电池的安全性和循环寿命。本发明的保护层材料可以代替陶瓷隔膜的陶瓷涂层，不仅可以提高电池的整体稳定性，还可以缓解锂电池的内短路问题，提高电池的循环稳定性和安全性。
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公开(公告)号：CN118645583B
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202410829391.1
申请日：2024-06-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种复合纤维丝缠绕交织型高性能锂金属负极及其制备方法与应用，所述负极包括复合纤维丝以及填充在复合纤维丝中的活性物质，其中：所述复合纤维丝由多功能纤维丝与聚合物主纤维丝缠绕而成，聚合物主纤维丝作为主骨架，多功能纤维丝缠绕在聚合物主纤维丝上；所述多功能纤维丝包括铜纤维丝以及选择性涂敷在铜纤维丝表面的双极性保护层，双极性保护层随着缠绕位于复合纤维丝的上表层，铜纤维丝位于复合纤维丝的下表面。本发明通过将聚合物主纤维丝和多功能纤维丝缠绕交织形成复合纤维丝，作为锂金属的“宿主”骨架，诱导锂离子的快速且均匀沉积，缓解电解质的持续分解和活性锂的消耗，实现高库伦效率的同时最大限度地减少腐蚀。
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公开(公告)号：CN119287469A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411353137.5
申请日：2024-09-26
Applicant: 国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院 , 哈尔滨工业大学
IPC: C25D5/56 , H01M4/66 , H01M10/0525 , H01M10/054 , D03D25/00 , C25D3/38 , D01F6/36
Abstract: 本发明公开了一种用于低温可快速放电的低锂离子电池用复合集流体的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、多孔聚合物基底制备；步骤2、金属基预浸液制备；步骤3、多孔复合金属集流体制备。该方法制备的复合集流体中间层由多孔聚合物构成，同时两侧镀有铝金属层或者铜层，分别用于正极和负极，这种多孔集流体代替传统的金属集流体，可以吸收存贮一定量的电解液，从而在集流体一侧提供离子源，实现离子电子平衡，达到电池低温大电流下高放电容量的效果。本发明制备的多孔复合集流体相对于常规的金属集流体，其重量更轻，有利于电池的轻量化，实现更高能量密度的电池，因为具有存储电解液的能力，可以缓解电解液干涸带来的衰减，延长电池寿命。
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公开(公告)号：CN118518690B
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202410625791.0
申请日：2024-05-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N23/04 , G01R31/385 , G01R1/04
Abstract: 一种基于冷冻透射X射线的原位测试装置及方法，属于电池表征技术领域。所述装置包括电池模具、金属壳体、冷冻单元、隔热单元及支座；电池模具可拆卸安装固定在金属壳体的盖板背面，金属壳体的四周内壁设有双层保温层，位于金属壳体内壁四周的双层保温层内均设有凹槽，隔热单元填充至凹槽内，冷冻单元的液氮导流管与金属壳体底部连通，金属壳体中心设有射线穿过孔一，电池模具中心设有射线穿过孔二，冷冻单元的温度传感器安装在金属壳体内腔中；支座上端与金属壳体底部可拆卸固定连接。测试前，将组装后的包含有射线穿过孔三的原位测试电池安装在电池模具上，并使三个射线穿过孔中心线重合，用于透射X射线。本发明用于对扣式固态电池电化学分析。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119050275A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411168364.0
申请日：2024-08-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/04 , H01M4/62 , H01M10/052 , H01M10/058 , H01M4/134 , H01M4/38
Abstract: 一种无碳硫复合电极及高温全固态电池的制备方法，属于锂离子电池领域。该电极制备方法是：将单质硫和MxNPS3材料研磨混合并密封于石英管中加热制备复合粉末材料，向粉末材料中加入硫化物固态电解质并研磨得到无碳硫复合正极材料；将无碳硫复合正极材料分散在圆形模具中，热压得到全固态无碳硫复合电极。该电池制备方法是：在模具中，在所述复合电极表面分散硫化物固态电解质粉末，热压后得到全固态无碳硫复合电极层及固态电解质层；将高熔点锂硼、锂铝或锂硅合金片贴在固态电解质层表面，热压后得到全固态电池复合电芯；将所述电池复合电芯密封于耐高温固态电池模具中，加压得到高温全固态电池。本发明用于无碳硫复合电极及高温全固态电池制备。
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公开(公告)号：CN118884260A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410929956.3
申请日：2024-07-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01R31/385 , G01R31/374 , G01R19/00
Abstract: 本发明公开了一种基于反向动态电流激励的电池自放电检测方法，所述方法包括如下步骤：步骤一：电池自放电判定；步骤二：电池自放电检测装置搭建；步骤三：电池自放电检测工步设置及测试；步骤四：电池自放电电流结果输出。该方法的主要原理是电荷守恒公式，通过短时反向激励电流，在不影响电池安全状态的前提下快速充入少量容量，再利用自放电电流对其进行清除，从而实现对自放电电流的准确计算。本发明无需长时间的电流电压测试，同时结合能斯特方程的温度修正方案避免了环境变化导致的测量精度下降，为进一步明晰电池内部的健康状态信息及助力下一代电池开发提供了有效方案。
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公开(公告)号：CN116908713A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310586246.0
申请日：2023-05-23
IPC: G01R31/3835 , G01R31/389 , G01R31/392 , G01R31/367
Abstract: 一种锂电池容量拐点的量化评估方法，属于锂电池失效分析领域。具体包括以下步骤：根据电池的容量衰减曲线，确定出现容量拐点的电池，分析锂电池出现容量拐点的时域，定量分析容量衰减规律；提取锂电池的平均充电电压和平均放电电压，计算SV和RV，定量分析影响平均电压的内部原因；测量容量拐点电池不同圈数下的阻抗值，拟合计算不同圈数下的阻抗值，将阻抗的变化程度和容量衰减曲线的衰减程度进行对照分析，定量分析由阻抗引起的容量衰减的比率；对电池进行拆解，通过同步辐射三维CT成像技术获得电池极片颗粒尺度和电池尺度的信息，结合连接网络模型，量化分析锂电池容量拐点的原因。本发明促进了锂电池失效分析领域的发展。
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公开(公告)号：CN115312776B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210969560.2
申请日：2022-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/04 , H01M4/136 , H01M4/1397
Abstract: 一种高比能复合固态正极的制备方法，属于固态电池技术领域，具体包括以下步骤：步骤一、将聚氧化乙烯、锂盐、碳酸乙烯酯溶解在有机溶剂中得到溶液A；步骤二、将溶液A与正极活性物质、导电剂搅拌均匀得到正极浆料A；步骤三、将正极浆料A均分为若干组，并分别向其中加入不同质量分数的活性无机填料得到正极浆料B；步骤四、在正极集流体表面依次涂布若干组正极浆料B得到正极极片，其中，近集流体一端至远离集流体一端，正极浆料B中活性无机填料的质量分数呈梯度递减；步骤五、将步骤四制得的正极极片干燥并压片得到复合固态正极。本发明活性无机填料引发增塑剂发生开环聚合提升复合固态正极的离子电导率进而提升电池的功率密度。
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公开(公告)号：CN116130607A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310249909.X
申请日：2023-03-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/13 , H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M10/39
Abstract: 一种固态硫正极的制备方法及应用，属于电池技术领域。具体方案如下：附着光热转换材料三维集流体的制备、原位聚合浆料的制备、光热转换固态硫正极的制备、亲锂/钠型三维负极的制备、一体化固态“金属‑硫”电池的制备。其中，所述光热转换固态硫正极包含附着光热转换材料三维集流体和嵌入其内的原位固化的聚合物硫材料，可以通过光热转换效应实现固态“金属‑硫”电池在低温环境下的应用。同时亲锂/钠型三维集流体和固态电池的一体化制备，降低了枝晶对电池性能的影响，同时极大缓解了电极界面之间的非连续接触，降低了固态电池的内部应力，进而极大提升固态“金属‑硫”电池的循环能力，将推动高比能、长续航固态“金属‑硫”电池的进步。
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