基于多孔材料自支撑膜的准固态电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113471541A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202010241327.3

    申请日:2020-03-31

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了基于多孔材料自支撑膜的准固态电解质及其制备方法和应用,所述准固态电解质以多孔材料粉体为基础材料,并经两次活化、有机电解液浸泡,利用多孔材料孔道的毛细作用,将有机电解液吸附于孔道内部,随后将其用于锂电池电化学循环。本发明具有以下优点:(1)所述准固态电解质同时具有高的氧化稳定性和优异的对锂金属还原稳定性,因此可以实现用单一电解液体系提升锂金属电池,尤其是高压锂金属电池的电化学循环稳定性;(2)所述准固态电解质的液态电解液含量极少,有利于实现高能量密度锂金属电池;(3)所述准固态电解质用于减少电解液分子在正极和负极表面的分解,提高该电解液的氧化和还原稳定性,提升电池的能量密度。

    多孔材料自支撑膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113346190A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202010098760.6

    申请日:2020-02-18

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了多孔材料自支撑膜及其制备方法和应用,其中,多孔材料自支撑膜以金属有机框架或分子筛等为主,孔径为0.1‑5nm。所述方法采用两次活化处理多孔材料制备获得自支撑膜,该自支撑膜包含多孔材料和粘结剂,且该自支撑膜能够用于锂电池循环过程电解液除水。与现有技术相比,本发明具有以下优点:(1)本发明所述利用自支撑膜为高效的,可回收的,内置的实时多孔材料自支撑膜除水剂可以可逆地吸收/解吸收电解液中存在的水分子,达到高效除水的目的,进而减少锂电池在循环过程中普遍存在的过渡金属溶解,最终提高电池的电化学性能。(2)多孔材料自支撑膜具有可回收的优点,可以循环利用。

    一种基于嵌锂石墨的可充放锂离子氧气电池的制备方法

    公开(公告)号:CN105024113B

    公开(公告)日:2018-03-16

    申请号:CN201510404087.3

    申请日:2015-07-10

    Inventor: 何平 周豪慎 李翔

    CPC classification number: Y02E60/128

    Abstract: 本发明涉及一种基于嵌锂石墨的可充放锂离子氧气电池的制备方法,首先制备锂化石墨电极材料,然后以锂化石墨为负极材料,super‑p为正极材料,通过气孔与空气接触制成锂离子氧气电池。本发明中用嵌锂的石墨电极代替锂片,电解液会在石墨表层形成一层固体电解质膜,可以有效隔绝锂片与电解液的接触,从而防止枝晶的产生;另一方面,在锂离子转移过程中,石墨骨架有很好的支撑作用,使得负极结构相对稳定,循环性也大大提高,解决了锂溶解以及锂片变薄的问题,锂化石墨电极的充放电性能得到大大提高,且由锂化石墨电极作为负极所装成的锂离子氧气电池充放电性能较佳。

    一种锂离子氧气电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN107482285A

    公开(公告)日:2017-12-15

    申请号:CN201710479713.4

    申请日:2017-06-22

    CPC classification number: Y02E60/128 H01M12/08 H01M4/13

    Abstract: 本发明所述的一种锂离子氧气电池及其制造方法,锂离子氧气电池,包括外壳、容纳于所述的外壳内的负电极和正电极、设于所述的负电极和所述的正电极之间的第一隔膜,所述的锂离子氧气电池还包括容纳于外壳内的用于锂化负电极的锂电极。本申请所述的一种锂离子氧气电池,在外壳内设置了锂电极,电池在组装完成后,只需要将锂电极和负电极电连接,就能实现对所述负电极的预嵌锂。减少了在电池组装时的繁琐和对人员的技术要求,增加效率的同时保证了电池性能的稳定。

    锂金属电池电解液及锂金属电池
    28.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119905657A

    公开(公告)日:2025-04-29

    申请号:CN202510090837.8

    申请日:2025-01-21

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了锂金属电池电解液及锂金属电池,所述电解液包括锂盐、主溶剂和共溶剂;其中,锂盐在主溶剂中的摩尔浓度为0.5mol/L以上;共溶剂为氯代醚基溶剂。与现有技术相比,其优势在于:(1)本发明所述电解液用于锂金属电池能够实现超高的能量密度,形成阴离子衍生的稳定SEI,且使得锂金属沉积/剥离效率达到99.9%,对金属锂十分稳定,从而实现高电压/高能量密度的锂金属电池的稳定循环;(2)所述共溶剂的加入降低了电解液的黏稠度,因此,即便是在饱和状态的锂盐电解液中,也不会因电解液过于粘稠而阻碍锂金属与电解液的反应性。

    柔性提锂装置及提锂方法
    29.
    发明授权

    公开(公告)号:CN114635166B

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202111510468.1

    申请日:2021-12-10

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种柔性提锂装置,所述柔性提锂装置包括由柔性封装膜制成的具有密封腔体的壳体,所述密封腔体中填充有缓冲层;所述壳体上开设有窗口,所述窗口被一固定于壳体上的无机/聚合物复合锂离子筛膜完全覆盖;所述壳体的内表面上固定有一锂沉积电极,所述锂沉积电极上连接一极耳,所述极耳从所述密封腔体中伸出;所述壳体上相对于所述锂沉积电极的另一侧固定有阳极催化层。本发明还提供了所述柔性提锂装置的制备方法以及提锂方法。本发明的柔性提锂装置,解决了现有的利用固态电解质从含锂离子的液体中回收锂的方法中,提锂器件质脆、不可弯折等问题。

    一种叠片型软包金属-空气电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN112103600B

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202010803238.3

    申请日:2020-08-11

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种叠片型软包金属‑空气电池及其制备方法,所述叠片型软包金属‑空气电池由包装外壳,电芯槽,电芯,电解液,电解液注入和气体导通装置组成;电芯包括多孔正极片、隔膜、负极片、正极耳和负极耳,其中多孔正极片、隔膜、负极片依次叠放形成叠片结构;电解液注入和气体导通装置为至少1根空心管材,其连接于包装外壳上,一端伸入电芯槽内,另一端连接电解液供给装置或气体供给和收集装置。本发明的叠片型软包金属‑空气电池,无需在正极壳上打孔,解决了正极壳打孔处电芯接触不良的问题。

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