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

Inventor： 高云智 ,  付会珍 ,  付传凯 ,  吴李斌 ,  赵伟 ,  徐延铭

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。

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

Inventor： 高云智 ,  付会珍 ,  付传凯 ,  吴李斌 ,  赵伟 ,  徐延铭

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。

公开(公告)号：CN105489845A

公开(公告)日：2016-04-13

申请号：CN201511011121.7

申请日：2015-12-30

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 高云智 ,  付传凯

IPC: H01M4/1395 ,  H01M4/04 ,  H01M10/0525

CPC classification number: H01M4/1395 ,  H01M4/0423 ,  H01M4/0426 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种基于PVD制备全固态锂离子电池用薄层金属锂基负极的方法，其步骤如下：一、将商业化锂离子电池负极用集流体铜箔表面清洁后，置于物理气相沉积的腔体内作为沉积基底；二、将待沉积金属锂源和保护层金属源分别制成靶材置于腔体内，作为沉积层金属源；三、设置物理气相沉积参数，真空状态下，利用PVD方法在铜箔表面依次沉积金属锂基负极材料沉积层和保护金属层，沉积层厚度由沉积时间控制。本发明采用物理气相沉积（PVD）方法制备在负极集流体铜箔表面沉积薄层金属锂基负极材料，在薄层金属锂基负极材料表面沉积薄层金属保护层，该方法能极大地增强了全固态锂离子电池生产过程中的安全性，提升了全固态锂离子电池的极限能量密度。

公开(公告)号：CN105098227A

公开(公告)日：2015-11-25

申请号：CN201510518226.5

申请日：2015-08-22

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 高云智 ,  付传凯 ,  李琴 ,  张瀚 ,  曹毅

IPC: H01M10/0525 ,  H01M10/0562 ,  H01M10/058

CPC classification number: H01M10/0525 ,  H01M10/0562 ,  H01M10/058 ,  H01M2300/0068

Abstract: 本发明公开了一种全固态锂离子电池及其制备方法，采用喷墨打印技术制备全固态锂离子电池，将不同组分溶解在溶剂中制备成浆料，置于不同的墨盒当中，使用电脑程序设计，纵向分级梯度打印电极和电解质，电解质在电极极片中纵向梯度改变，电解质在极片中的梯度结构分布可以降低电极活性物质/电解质的界面阻抗，利于锂离子的深度传导，最大的发挥活性物质的容量性质；喷墨打印制备的全固态锂离子电池结构，除集流体以外，其他部分成为一个整体的叠片结构，该叠片的结构中各组分紧密接触、规则排列，界面阻抗远远低于机械叠压方式制备的全固态锂离子电池。该喷墨打印的方式方便快捷、适合规模化生产。

公开(公告)号：CN104993095A

公开(公告)日：2015-10-21

申请号：CN201510296561.5

申请日：2015-06-03

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 高云智 ,  付传凯 ,  娄帅锋 ,  李琴 ,  王龙

IPC: H01M4/04 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/058

CPC classification number: H01M10/0525 ,  H01M4/0426 ,  H01M10/058

Abstract: 一种层叠式全固态锂离子电池，由固型层、初始端与终止端PET塑料支撑板、正极活性物质、负极活性物质、负极铜集流体、正极铝集流体、固态电解质、正极极耳和负极极耳层叠而成，正极活性物质之上为正极铝集流体，正极铝集流体和负极铜集流体背靠背式串联，负极铜集流体之上为负极活性物质，相邻正极活性物质和负极活性物质之间填充有固态电解质，终止端正极铝集流体上焊接有正极极耳，正极极耳焊接在终止端PET塑料支撑板的金属铝镀层上，初始端负极集流体上焊接有负极极耳，负极极耳焊接在初始端PET塑料支撑板的金属铜镀层上。本发明采用背靠背式集流体无缝串联全固态锂离子单体电池，单体电池连接无界面阻抗，电子通路阻值可以忽略。

公开(公告)号：CN119230955A

公开(公告)日：2024-12-31

申请号：CN202411502953.8

申请日：2024-10-25

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 马玉林 ,  李帅 ,  马驰 ,  张广相 ,  付传凯 ,  杜春雨

IPC: H01M10/0569 ,  H01M10/052 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种羧酸酯基宽温域电解液及其应用，属于二次电池技术领域，具体方案如下：一种羧酸酯基宽温域电解液，包括锂盐和溶剂，所述溶剂包括环状碳酸酯和羧酸酯；所述羧酸酯包含酯基和烷氧基官能团，且羧酸酯主链上的原子数在5‑9之间，所述羧酸酯包括甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、乙氧基乙酸甲酯、3‑甲氧基丙酸甲酯、3‑甲氧基丙酸乙酯、乙二醇甲醚乙酸酯、乙二醇乙醚乙酸酯、乙二醇甲醚丙酸酯中的一种或多种的组合。本发明羧酸酯的烷氧基和酯基上的氧均具有高的电子云密度，能够促进锂盐的溶解，同时羧酸酯链长随着烷氧基引入而增加，羧酸酯的稳定性大大提高，使此类羧酸酯综合了线性碳酸酯和短链羧酸酯的优点。

公开(公告)号：CN118198504A

公开(公告)日：2024-06-14

申请号：CN202410507154.3

申请日：2024-04-25

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  上海空间电源研究所

Inventor： 付传凯 ,  马驰 ,  陈友驰 ,  梅悦旎 ,  王可 ,  马玉林

IPC: H01M10/0569 ,  H01M10/0568 ,  H01M10/054

Abstract: 一种宽温域深共晶电解液及其制备方法和应用，属于化学电源技术领域，方案如下：所述宽温域深共晶电解液由碳酸乙烯酯、丁二腈和碱金属离子盐组成，其中丁二腈与碳酸乙烯酯的质量比为4:6～6:4，碱金属离子盐的浓度为2.5～4mol/L。制备方法如下：将碳酸乙烯酯和丁二腈分别融化，混合均匀，冷却得到深共晶溶剂；向深共晶溶剂中加入碱金属离子盐并搅拌至完全溶解，得到宽温域深共晶电解液。所述宽温域深共晶电解液应用于碱金属离子电池中。本发明制备了一种低粘度、低凝固点、高沸点、高电化学稳定性的深共晶溶剂，进而复合高浓度碱金属离子盐制得具有宽液程范围的深共晶电解液，满足宽温域碱金属离子电池的工作需求。

公开(公告)号：CN116190783A

公开(公告)日：2023-05-30

申请号：CN202211624615.2

申请日：2022-12-16

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 付传凯 ,  王兴宇 ,  吕俊慶 ,  张广相 ,  左朋建

IPC: H01M10/0566 ,  H01M10/0569

Abstract: 一种局部高浓度钠离子电池电解液，属于钠离子电池技术领域，具体方案如下：一种局部高浓度钠离子电池电解液，包括钠盐、溶剂和稀释剂，钠盐为二氟草酸硼酸钠，稀释剂包括1,3‑二氧戊环和1,3,5‑三氧六环中的至少一种。本发明区别于常规局部高浓度电解液使用的氟代醚类稀释剂，商业化的DOL和TXE成本低廉，作为稀释剂使用具有显著的成本优势，稀释剂中微量溶解的NaODFB可以缓慢引发稀释剂的开环聚合反应，将局部高浓度电解液由液态转变为凝胶态，进一步提升电解质的离子迁移数，改善钠金属负极与电解质的界面相容性，抑制钠金属负极表面枝晶的生长，延长电池的循环寿命。

公开(公告)号：CN115602919A

公开(公告)日：2023-01-13

申请号：CN202211111798.8

申请日：2022-09-13

Applicant: 哈尔滨工业大学(CN)

Inventor： 左朋建 ,  周庆洁 ,  付传凯 ,  木天胜 ,  高云智

IPC: H01M10/0565 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/60 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明公开了一种电解质盐引发聚硅氧烷基准固态聚合物电解质及其应用，所述电解质为以硅氧烷基单体材料、电解质盐和电解液为原料，硅氧烷单体材料在电解质盐的引发下原位聚合得到的聚硅氧烷类聚合物。基于电解质盐引发的多网络凝胶聚合物电解质，一方面在不引入热引发剂如偶氮二异丁腈（热引发剂）和（光引发剂）的情况下实现原位固态化，降低潜在危险，另一方面电解液固化减少漏液隐患，同时高液相成分保持了良好的界面接触性，降低界面电阻，同时锂盐及硅氧烷在正负极形成的CEI/SEI膜能够缓解电极体积变化，抑制电极与电解液的反应，进一步提高循环稳定性。

公开(公告)号：CN115483432A

公开(公告)日：2022-12-16

申请号：CN202211192533.5

申请日：2022-09-28

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 付传凯 ,  张广相 ,  马玉林 ,  高云智 ,  左朋建

IPC: H01M10/056 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/42 ,  C08F220/28 ,  C08F222/20 ,  C08F114/06

Abstract: 一种复合固态电解质及其制备方法，属于固态电池技术领域，具体方案如下：一种复合固态电解质，包括聚合物电解质和定向阵列排布在聚合物电解质基体内部的复合无机纳米线，所述复合无机纳米线包括无机固态电解质材料和磁性纳米线，所述无机固态电解质材料包覆在磁性纳米线的表面。磁性纳米线和无机固态电解质材料复合组成具有核壳结构的复合无机纳米线，在磁场环境下，复合无机纳米线在聚合物电解质前驱体溶液中定向阵列排布，结合原位固化技术使无机固态电解质与聚合物电解质接触界面形成连续导通的界面渗流层，界面渗流层具有超高的室温离子电导率，可以高效快速地传导金属离子。