锂金属电池的高电压宽温域复合电解液及其制备和应用

    公开(公告)号:CN119650840A

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202411841282.8

    申请日:2024-12-13

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于电解液领域,具体涉及一种锂金属电池的高电压宽温域复合电解液及其制备和应用,所述的电解液为包含导电锂盐、有机溶剂和添加剂的溶液;其中,所述的有机溶剂包含溶剂A和溶剂B;所述的溶剂A包含式1结构#imgabs0#的溶剂,所述的溶剂B包含氢氟醚;其中,所述的溶剂A为有机溶剂的10~50wt%;导电锂盐的浓度为1~5M;所述的添加剂为导电锂盐和有机溶剂总重量的0.5wt%~5wt%;所述的添加剂包含式2的化合物#imgabs1#本发明创新地通过含有式1的有机溶剂以及式2的添加剂联合,配合各成分的含量的联合控制,如此能够实现协同作用,能够适配锂金属电池及其高压以及超宽温域应用要求,可以在高压下还可实现超宽温域的稳定循环。

    非对称阻隔材料及其制备和在水系非对称锌金属电池中的应用

    公开(公告)号:CN119601895A

    公开(公告)日:2025-03-11

    申请号:CN202411663626.0

    申请日:2024-11-20

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 张春晓 韦伟峰

    Abstract: 本发明属于锌金属电池领域,具体涉及一种锌金属电池适用的一种非对称阻隔材料,其包括纤维素基膜以及复合在其表面的有机涂层,其中,所述的有机涂层包括PVDF基聚合物以及分布在其中的导电锌盐。本发明还包括所述的阻隔材料的制备和在非对称中的应用。本发明提供了一种所述全新物化结构的非对称阻隔材料,其基于基膜以及有机涂层的联合,能够意外地适配水系锌金属电池的应用要求,可以有助于解决锌负极析氢反应、枝晶生长、死锌演化等问题,有助于改善锌金属电池的大电流下的长程循环稳定性。

    锌-P1/P2双层复合纤维电极及其制备和在无负极锌电池中的应用

    公开(公告)号:CN119381394A

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202411584159.2

    申请日:2024-11-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于锌电池领域,具体涉及一种锌‑P1/P2双层复合纤维电极的制备方法,获得溶解有锌盐、聚合物P1的纺丝液A,以及获得溶解有聚合物P2的纺丝液B;利用纺丝液A进行第一段静电纺丝,制得锌‑P1层;以锌‑P1层为基底,利用纺丝液B进行第二段静电纺丝,在所述的锌‑P1层的表面形成P2层,随后经干燥处理,即得所述的锌‑P1/P2双层复合纤维电极。本发明还包括所述的方法制得的电极及其在锌电池中的应用。本发明方法制得的电极,有助于降低析氢反应、枝晶生长、死锌演化以及能量密度等不足,可以有效改善制备的材料在无负极锌电池中的性能,特别是低温性能。

    一种高电压醚类凝胶电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116435592A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310299212.3

    申请日:2023-03-24

    Abstract: 本发明属于锂/钠金属电池材料领域,涉及一种高电压醚类凝胶电解质,由共聚物、锂/钠盐、有机溶剂和添加剂组成,所述共聚物由可聚合的交联剂单体材料聚合而成;所述锂盐为LiPF6、LiTFSI、LiFSI中的一种或多种;所述钠盐为NaPF6、NaTFSI、NaFSI中的一种或多种;所述有机溶剂由醚类溶剂和氟化溶剂以0.05~1:1的质量比组成;所述添加剂由锂/钠离子盐和磷酸酯化合物以任意比例混合组成。本发明的醚类电解质有助于在高电压正极材料和金属锂/钠负极材料表面形成稳定CEI/SEI膜,并且具有较高的电化学窗口(>5.6V),实现了醚类电解质迄今为止的最高电压,同时使锂/钠金属电池表现出良好的循环稳定性能。

    一种离子导体和异质结构共同改性的锂离子电池正极材料及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111799468A

    公开(公告)日:2020-10-20

    申请号:CN202010814125.3

    申请日:2020-08-13

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种离子导体和异质结构共同改性的锂离子电池正极材料及制备方法和应用,所述改性锂离子电池正极材料由离子导体包覆和异质结构共同作用;所述改性锂离子电池正极材料包括离子导体包覆层、异质结构层和材料本体,所述离子导体包覆层由聚阴离子化合物、掺杂元素盐和材料表面残锂反应而成,所述异质结构层的相为尖晶石相或/和岩盐相,位于包覆层和材料本体之间。其制备方法为:将锂离子电池正极材料粉末与聚阴离子盐、掺杂元素盐和弱酸等化合物在溶液中混合均匀,蒸干后经过烧结获得产品。本发明所得产品用于储能设备中。

    一种富锂锰基锂电池用正极材料的制备方法及材料

    公开(公告)号:CN109904445A

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201910216801.4

    申请日:2019-03-21

    Abstract: 本发明提供了一种富锂锰基锂电池用正极材料的制备方法,向碱性沉淀剂和络合剂溶液中先后加入含加镍、钴和锰的盐类溶液以及含金属M的盐溶液制得前驱体,将前驱体粉体材料与锂源化合物混合经高温热处理后制得材料。采用本发明方法制备的富锂锰基正极材料的颗料具有明显的核壳结构,可减少电极极化,有效抑制过渡金属的溶解和氧气的释放,使得材料具有优异电化学性能,倍率性能和循环稳定性好,工作电压高。同时本发明引入金属M元素采用溶液湿法,工艺简单,反应条件容易控制,能耗低,适合产业化生产。

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