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公开(公告)号：CN117239223A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311201933.2
申请日：2023-09-18
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M10/0562 , C04B35/50 , H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/0525 , H01M4/13 , H01M4/62
Abstract: 一种离子电子混合导体陶瓷，包括Ag修饰的LLZTO陶瓷。一种离子电子混合导体陶瓷的制备方法，包括以下步骤：将LLZTO陶瓷加入到含有可溶性银盐和还原性试剂的溶液中，得到氧化银；所述氧化银在所述还原性试剂作用下进行反应，制得Ag修饰的LLZTO陶瓷。一种复合固态电解质，包括所述的离子电子混合导体陶瓷、锂盐和聚合物。一种电池电极材料，包括所述的离子电子混合导体陶瓷。一种电池，包括所述的离子电子混合导体陶瓷，或者所述的固态电解质。改性陶瓷应用于电极材料中，能同时起到输运电子和离子的作用，改善电极动力学，在电池领域具有较好的应用前景。
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公开(公告)号：CN116454370A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310382079.8
申请日：2023-03-31
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本申请提供了一种复合固态电解质、其制备方法及锂金属电池，包括聚偏氟乙烯、锂盐、有机溶剂和配位剂，配位剂与锂盐中锂离子的配位能力弱于有机溶剂与锂离子的配位能力，配位剂包括三氟乙酰胺、N‑甲基三氟乙酰胺或N，N‑二甲基三氟乙酰胺中的至少一种。本申请提供的复合固态电解质，配位剂化学性质稳定，配位剂相较于有机溶剂与锂离子的配位能力弱，且与聚偏氟乙烯的作用力弱，相较于单一有机溶剂，配位剂和有机溶剂的结合可以弱化对锂离子的结合力，在溶剂化结构中形成丰富的接触离子对和离子聚集体，并弱化复合固态电解中的溶剂化结构与聚偏氟乙烯之间的相互作用力，提高锂离子在复合固态电解质中的离子传导，增强复合固态电解质的界面稳定性。
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公开(公告)号：CN116053570A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211464515.8
申请日：2022-11-22
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M10/0562 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了陶瓷电解质及制作方法、全固态锂金属电池及制备方法，陶瓷电解质的制作方法包括以下步骤：将锂源晶体、石榴石型固态电解质、低熔点离子晶体、氧化铝分散在溶剂中，球磨至颗粒细化并均匀分散，得到分散液。去除所述分散液中的溶剂，得到均匀混合的复合粉末；处理所述复合粉末使其粒径均匀，并将得到的粒径均匀的复合粉末冷压成片体；在容器中放入所述片体及石榴石型固态电解质与锂源晶体混合的粉末，使所述粉末把所述片体包埋，将所述容器置于加热装置中烧结；降温至室温得到陶瓷电解质。本发明能够使锂镧锆氧在烧结过程中引入低熔点锂离子晶体，使其在高温下填充片体晶界，抑制晶界碳酸锂的生成，大幅提升石榴石型电解质抑制锂枝晶能力。
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公开(公告)号：CN112786854B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202110055092.3
申请日：2021-01-15
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
Abstract: 本发明提供了一种核壳式硅碳复合材料，包括硅碳复合颗粒，所述硅碳复合颗粒包括石墨和吸附于所述石墨表面的硅纳米颗粒，所述核壳式硅碳复合材料还包括包覆于所述硅纳米颗粒表面的第一碳包覆层以及至少一第二碳包覆层，所述第一碳包覆层和所述第二碳包覆层采用经过表面改性剂处理的混合碳源与所述硅纳米颗粒混合后，所述表面改性剂使得所述第一碳包覆层和所述第二碳包覆层极性改变，并相互排斥，所述第一碳包覆层对所述硅纳米颗粒具有吸附性。本发明提供的所述核壳式硅碳复合材料具有较低的体积膨胀率和较好的循环性能。本发明还提供了所述核壳式硅碳复合材料的制备方法以及所述核壳式硅碳复合材料的应用。
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公开(公告)号：CN112786855B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110055100.4
申请日：2021-01-15
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种类石榴结构硅碳复合材料，该复合材料包括硅纳米颗粒、片状石墨、碳纳米管以及碳包覆层，所述碳纳米管和所述片状石墨用于构建三维多向性离子迁移通道导电网络结构，所述硅纳米颗粒分散并依附在所述碳纳米管与所述片状石墨所形成的三维网络结构中，所述碳包覆层包覆所述硅纳米颗粒，所述片状石墨用于承建、容纳、分隔所述硅纳米颗粒，所述碳包覆层还包覆所述片状石墨。本发明提供的所述类石榴结构硅碳复合材料具有较高的电导率、较高的材料振实密度和较低的体积膨胀率。本发明还提供了所述类石榴结构硅碳复合材料的制备方法以及所述类石榴结构硅碳复合材料的应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112151759A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202011020178.4
申请日：2020-09-24
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/04 , H01M10/42 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种锂金属负极，包括基底以及设置于所述基底上的复合界面层，所述基底的材质为锂金属，所述复合界面层的材质包括锂锡合金以及氮化锂。所述锂金属负极能够抑制锂枝晶生长。本发明还提供了一种锂金属负极的制备方法以及一种锂离子电池。
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公开(公告)号：CN119465644A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411674862.2
申请日：2024-11-21
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: D06M15/37 , H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M10/42 , D01F6/18 , C08G83/00 , D06M101/28
Abstract: 本发明公开了一种三维连续纤维网络、其制备方法、复合固态电解质、其制备方法及固态锂金属电池。所述三维连续纤维网络包括静电纺丝纤维和金属有机框架，所述金属有机框架均匀连续分布在所述静电纺丝纤维的表面上，所述静电纺丝纤维为热处理后的聚丙烯腈。本发明的三维连续纤维网络加入到聚偏氟乙烯基体中制备的复合固态电解质的室温离子电导率、锂离子迁移数以及电化学窗口均有显著提升。
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公开(公告)号：CN118738524A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410869496.X
申请日：2024-07-01
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M10/056 , H01M10/0525 , H01M10/058
Abstract: 一种高介电复合固态电解质和一体化全固态电池及制备方法，该方法包括如下步骤：S1：使用聚乙二醇甲醚丙烯酸酯，溶解双(三氟甲烷)磺酰亚胺锂盐和二氟草酸硼酸锂盐和偶氮二异丁腈，得到混合溶液；S2：将介电陶瓷填料加入到所述混合溶液中，得到前驱体溶液A；S3：将前驱体溶液A注入静电纺丝支撑体隔膜中，装配电池得到复合固态电解质和一体化全固态电池。本发明大幅降低了正极与电解质间的界面阻抗，构筑了稳定的正极界面层，提升高压稳定性。
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公开(公告)号：CN117154016A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311249206.3
申请日：2023-09-26
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M4/136 , H01M4/1397 , H01M10/0525 , H01M4/62 , H01M10/0565
Abstract: 一种磷酸铁锂正极、其制备方法及固态电池，该磷酸铁锂正极包括磷酸铁锂LFP颗粒、粘结剂、导电剂和正极添加剂，所述正极添加剂为聚苯胺PANI或磺化聚苯胺PANS或掺杂态聚苯胺。该磷酸铁锂正极构建了LFP正极内部导电子离子通道以匹配聚合物固态电解质，制备的全固态电池室温循环提升显著。且该制备方法简单，成本低，非常适合大规模生产运用。所制备的改性磷酸铁锂正极，在PVDF基固态锂金属电池体系中首次实现了室温运行，且具有优异的循环容量与循环稳定性，为储能体系全固态电池的实现提供了一种有效方案。采用改性磷酸铁锂正极的全固态电池的锂离子扩散系数显著高于同等测试条件下的未改性正极对应扩散系数。
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公开(公告)号：CN111739740B
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202010610660.7
申请日：2020-06-29
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
Abstract: 本发明提供的一种多孔碳基复合材料及其制备方法。该方法基于高频扰动控制预聚体聚合沉积并喷雾干燥的过程，制备多孔碳基复合材料，进行速率可控的导电聚合物生长及碳材料复合，在高频扰动控制预聚体聚合沉积并喷雾干燥处理中，机械柔软的碳材料用作缓冲基底，可释放共轭聚合物中的应力，即使掺入的共轭聚合物破裂，碎片仍可锚定在基底上而不崩解，经测试该复合材料比电容最高达到1039F/cm3，循环1000次仍保持96.5％的比电容，明显优于现有的碳材料/聚合物复合材料的循环性能。该多孔碳基复合赝电容材料适用于高稳定性、长循环的电容使用场合。
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