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公开(公告)号：CN109192933A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201810780104.7
申请日：2018-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种磷酸钛锂包覆三元材料的制备方法及其应用，所述方法步骤如下：步骤一：配制聚乙二醇溶液；步骤二：在恒温和搅拌条件下，向步骤一所得聚乙二醇溶液中按LiTi2(PO4)3化学计量比加入磷源、锂源和钛源，继续搅拌，直至形成凝胶；步骤三：将镍钴锰三元材料浸入到步骤二所得凝胶中，持续搅拌，得到混合物；步骤四：将步骤三所得混合物干燥；干燥产物在氩气下煅烧，得到表面均匀包覆的高镍三元正极材料。本发明采用溶胶凝胶的方法在三元材料的表面合成一层均匀的快速离子导体包覆层，可有效提高锂离子电导率，提升材料的倍率性能，同时包覆层还可抑制电极材料与电解液之间的副反应发生，提高循环性能。本发明方法操作简单，包覆均匀。
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公开(公告)号：CN107749468A
公开(公告)日：2018-03-02
申请号：CN201710884097.0
申请日：2017-09-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/66 , H01M10/052
Abstract: 一种具有多级结构的碳纳米纤维、金属相二硫化钼和硫复合材料的制备方法及应用，属于能源材料技术领域。所述方法如下：1、将钼酸铵、L-半胱氨酸和硼氢化钠溶解在混合溶液中，放入碳纳米纤维，转移到聚四氟乙烯反应釜中，水热反应，自然冷却至室温，烘箱中干燥过夜；2、称取200-400mg硫粉溶解到5mL二硫化碳中，将步骤一得到的材料浸渍到硫溶液中，取出，真空干燥，加热煅烧，即得到具有多级结构的碳纳米纤维、金属相二硫化钼和硫复合材料。本发明的优点是：有利于实现硫的高效利用以及获得循环稳定的锂硫电池。具有多级结构的碳纳米纤维和金属相二硫化钼复合材料可以通过简单的一步水热法制备，简单易行，成分可控。
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公开(公告)号：CN113991047B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202111237928.8
申请日：2021-10-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种改性金属锌负极的制备方法及其应用，所述方法包括如下步骤：步骤一、将锌片放入瓷舟中，在管式炉里以一定的升温速率将锌片加热至某一温度并保持一定的时间；步骤二、以一定的降温速率将锌片降温；步骤三、将冷却后的锌片放在乙醇里浸泡，然后用砂纸打磨。本发明通过一种简易的锌金属缺陷改进的方法，提高金属锌负极表面和内部的完整性，抑制枝晶生长，从而实现水系锌离子电池的实际应用。该制备方法操作简单，耗能低，可大规模操作。利用本发明所述改性金属锌负极可以制备出具有良好循环稳定性和安全性能的水系锌离子电池，推进高比能量水系锌离子电池的实用进程。
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公开(公告)号：CN113270686B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202110573180.2
申请日：2021-05-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/429 , H01M50/44 , H01M50/431 , H01M50/446 , H01M10/36
Abstract: 本发明公开了一种细菌纤维素基水系锌离子电池隔膜材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：一、将蒙脱土加入到去离子水中，通过机械搅拌分散均匀；再向其中加入小分子物质，在室温下搅拌，将蒙脱土剥离，获得含片层蒙脱土的悬浮液；二、将悬浮液离心分离，并用去离子水多次洗涤、离心，获得片层蒙脱土固体沉淀物；三、将片层蒙脱土固体沉淀物冷冻干燥，获得片层蒙脱土粉体；四、将片层蒙脱土粉体与细菌纤维素匀浆在去离子水中分散均匀，获得均质悬浮液；五、将均质悬浮液抽滤获得湿膜，并真空干燥，获得MMT/BC膜。本发明制备的MMT/BC膜具有高孔隙率、优异机械强度、高保液能力等性能，可提高水系锌离子电池中锌负极的电化学性能。
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公开(公告)号：CN113991047A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111237928.8
申请日：2021-10-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种改性金属锌负极的制备方法及其应用，所述方法包括如下步骤：步骤一、将锌片放入瓷舟中，在管式炉里以一定的升温速率将锌片加热至某一温度并保持一定的时间；步骤二、以一定的降温速率将锌片降温；步骤三、将冷却后的锌片放在乙醇里浸泡，然后用砂纸打磨。本发明通过一种简易的锌金属缺陷改进的方法，提高金属锌负极表面和内部的完整性，抑制枝晶生长，从而实现水系锌离子电池的实际应用。该制备方法操作简单，耗能低，可大规模操作。利用本发明所述改性金属锌负极可以制备出具有良好循环稳定性和安全性能的水系锌离子电池，推进高比能量水系锌离子电池的实用进程。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113258070A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110601391.2
申请日：2021-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种水系锌离子电池金属锌负极界面修饰方法，所述方法如下：一、配制Zn(NO3)2•6H2O、对苯二甲酸、钛酸异丙酯混合溶液；二、将混合溶液进行溶剂热反应；三、将所得沉淀用甲醇洗涤，并离心，取沉淀产物真空干燥；四、取ZnTi‑MOF粉末、聚偏氟乙烯白色粉末加入到有机溶剂中，获得金属锌负极修饰层浆料；五、将浆料涂覆在锌箔上，真空干燥，得到ZnTi‑MOF@Zn极片。本发明在金属锌负极表面修饰了含有富电子氧位的双金属ZnTi‑MOF界面层，修饰后的界面能够加快Zn2+的扩散动力学，保证Zn2+的均匀成核和高效沉积，抑制H2释放，减少极化和析氢腐蚀副反应，提高了电池的循环性能。
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公开(公告)号：CN108767263B
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN201810780106.6
申请日：2018-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种改性金属锂负极铜箔集流体的制备方法，所述方法步骤如下：（1）称取六水合硝酸锌和2‑甲基咪唑，分别加入去离子水搅拌溶解，配制硝酸锌溶液和2‑甲基咪唑溶液；（2）将裁剪好的铜箔用胶带封装在玻璃板上，只露出铜箔的一面，然后用无水乙醇擦拭；（3）将搅拌均匀的硝酸锌溶液倒入2‑甲基咪唑溶液中，同时将铜箔放于混合溶液中静置。本发明在铜箔集流体上原位生长Zn‑MOF二维纳米片阵列来进行改性，Zn‑MOF结晶度高，有较好的化学稳定性，在铜箔表面形成的阵列结构可以增加电极与锂的接触面积，提高锂沉积的效率，使金属锂能够均匀沉积，从而获得电化学性能优异的金属锂负极。
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公开(公告)号：CN107742706B
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN201710941554.5
申请日：2017-10-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种石墨烯复合金属硼化物和硫复合纳米材料的制备方法及其应用，属于能源材料技术领域。所述方法如下：在惰性气体保护条件下将还原剂和NaOH溶于去离子水中，金属盐溶于去离子水中，将得到的两种溶液分开置于冰水浴中；在惰性气体保护条件下，将金属盐水溶液缓慢加入还原剂溶液中，搅拌30min，高温煅烧2~10h，得到金属硼化物；再将石墨烯与金属硼化物进行水热反应，得石墨烯复合金属硼化物；将石墨烯复合金属硼化物与单质硫混合，在150~180℃温度下加热煅烧12~24h，得到石墨烯复合金属硼化物和硫复合纳米材料。本发明的优点：石墨烯复合金属硼化物具有很好的多硫化锂吸附能力，能够提升锂硫电池的稳定性；制备原料成本低，制作工艺简单，制备过程清洁环保。
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公开(公告)号：CN107768630B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201710942882.7
申请日：2017-10-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 一种金属硼化物和硫复合纳米材料的制备方法及其应用，属于能源材料技术领域。所述方法如下：在惰性气体保护条件下将还原剂和NaOH溶于去离子水中，金属盐溶于去离子水中，将得到的两种溶液分开置于冰水浴中；在惰性气体保护条件下，将步骤一中的金属盐水溶液缓慢加入还原剂溶液中，搅拌30min，之后高温煅烧2~10h，即得到金属硼化物；将金属硼化物与单质硫按照1:1~4的质量比混合，在150~180℃温度下加热煅烧12~24h，得到金属硼化物和硫复合纳米材料。本发明的优点：金属硼化物具有很好的多硫化锂吸附能力，能够提升锂硫电池的稳定性；通过不同的煅烧温度和时间可以控制金属硼化物中结晶度和缺陷位，从而控制锂硫电池整体的性能；成本低，工艺简单，制备过程清洁环保。
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公开(公告)号：CN110600808A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910894412.7
申请日：2019-09-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/058 , H01M10/0562 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种氟化碳改善固态电解质界面锂枝晶的方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、将石榴石型电解质片用砂纸打磨；步骤二、将氟化碳修饰在石榴石型电解质片的打磨面上，得到经氟化碳修饰处理的石榴石型电解质片。上述方法制备得到的经氟化碳修饰处理的石榴石型电解质片可用于组装基于无机固体电解质的全固态电池。相比于现有技术，本发明具有如下优点：(1)操作方法简单可靠，耗时短，不需要使用高端仪器。(2)改善效率优异，可大规模生产。
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