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公开(公告)号：CN114976258A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210534548.9
申请日：2022-05-17
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/058 , H01M10/0525 , H01M10/0564
Abstract: 本发明公开了一种有助于均匀锂沉积的复合聚合物电解质及其制备方法和应用，属于复合固态电解质材料制备技术领域。本发明解决了现有固态电解质在室温环境下的离子电导率和离子迁移数较差的技术问题。本发明以含氟高分子聚合物为基材，有助于锂离子的嵌段运动，加入预处理的纤维状硅酸盐矿物质材料，形成复合固态聚合物电解质，该复合固态聚合物电解质中的纤维状硅酸盐矿物质对锂离子的吸附作用较大，提高了室温下锂离子电导率以及锂离子迁移数，使得锂离子均匀沉积并且改善了锂枝晶的生长问题，保证了锂金属电池的循环性能和倍率性能。
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公开(公告)号：CN114171849B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202111369168.6
申请日：2021-11-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M50/449 , H01M50/434 , H01M50/414 , H01M50/403
Abstract: 一种核壳结构复合隔膜及其制备方法。本发明属于锂离子电池隔膜领域。本发明为解决现有直接将陶瓷填料与聚偏氟乙烯共混的复合隔膜结合力不够、体电阻大、复合效率低而导致锂电池循环和倍率性能差、抑制锂枝晶生长的能力低以及热稳定性差的技术问题。本发明的核壳结构复合隔膜由陶瓷填料和聚合物基底制备而成，所述陶瓷填料均匀分散于聚合物基底中，所述陶瓷填料是由陶瓷核和聚合物壳构成的核壳结构。本发明将聚合物包覆在无机陶瓷颗粒外层，自组装合成包覆均匀的核壳结构单元，再加入到聚合物基体中制备出具有核壳结构的复合隔膜，实现了具有高机械强度、高润湿性、良好界面结合、能有效抑制锂枝晶的隔膜。
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公开(公告)号：CN116706423A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310440371.0
申请日：2023-04-23
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M50/409 , H01M50/414 , H01M50/403 , H01M10/0525
Abstract: 一种用于液态碳酸酯基电解液锂金属电池的复合隔膜及其制备和应用。本发明属于锂电池隔膜领域。为克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种用于液态碳酸酯基电解液锂金属电池的复合隔膜及其制备和应用，通过在隔膜基材中引入电荷均匀剂，吸引电解液中的锂盐阴离子，形成“电荷均匀剂‑锂盐阴离子‑锂离子”结构，以均匀地调控锂离子沉积，显著改善锂离子的沉积形貌，保证锂金属电池的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN115051107B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202210621664.4
申请日：2022-06-02
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M50/426 , B82Y30/00 , H01M10/0525 , H01M50/403 , H01M50/446 , H01M50/489 , H01M50/494 , H01M50/497
Abstract: 一种核壳纳米管式结构材料改性的复合隔膜及其制备方法和应用。本发明属于锂离子电池隔膜领域。本发明为解决现有陶瓷改性复合隔膜存在陶瓷颗粒与基体相互作用小，以及引入核壳结构改性陶瓷的复合隔膜锂离子迁移速率和锂离子迁移数不高、锂电池放电性能不高的技术问题。本发明的复合隔膜以含氟高分子聚合物为基材，以核壳纳米管式结构材料为填料，核为纳米管材料，壳为原位聚合获得的聚多巴胺。方法：步骤1：将纳米管材料制成分散液；步骤2：向分散液中加入盐酸多巴胺和三羟甲基甲胺，原位聚合制得核壳纳米管式结构颗粒；步骤3：将含氟高分子聚合物和核壳纳米管式结构颗粒分散于有机溶剂；步骤4：刮涂制膜。本发明的复合隔膜用于组装锂电池。
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公开(公告)号：CN115051107A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210621664.4
申请日：2022-06-02
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M50/426 , B82Y30/00 , H01M10/0525 , H01M50/403 , H01M50/446 , H01M50/489 , H01M50/494 , H01M50/497
Abstract: 一种核壳纳米管式结构材料改性的复合隔膜及其制备方法和应用。本发明属于锂离子电池隔膜领域。本发明为解决现有陶瓷改性复合隔膜存在陶瓷颗粒与基体相互作用小，以及引入核壳结构改性陶瓷的复合隔膜锂离子迁移速率和锂离子迁移数不高、锂电池放电性能不高的技术问题。本发明的复合隔膜以含氟高分子聚合物为基材，以核壳纳米管式结构材料为填料，核为纳米管材料，壳为原位聚合获得的聚多巴胺。方法：步骤1：将纳米管材料制成分散液；步骤2：向分散液中加入盐酸多巴胺和三羟甲基甲胺，原位聚合制得核壳纳米管式结构颗粒；步骤3：将含氟高分子聚合物和核壳纳米管式结构颗粒分散于有机溶剂；步骤4：刮涂制膜。本发明的复合隔膜用于组装锂电池。
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公开(公告)号：CN116544535B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202310687162.6
申请日：2023-06-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种无负极锂金属电池的补锂添加剂、正极浆料及正极，属于无负极锂金属电池领域，所述补锂添加剂包括苯甲酸锂、苯乙酸锂、苯丙酸锂、苯丁酸锂、苯异丁酸锂、邻羟基苯甲酸锂、间羟基苯甲酸锂、对羟基苯甲酸锂、邻苯二甲酸锂、间苯二甲酸锂、邻苯二乙酸锂、间苯二乙酸锂和对苯二乙酸锂的任意一种；由此，本发明通过采用补锂添加剂为电池补充活性锂，且由于补锂添加剂的加入，在电池循环过程中能够促进正负极表面生成大量的LiF，通过LiF的电子绝缘性能提高了正极CEI层的稳定性和抑制了负极多孔树枝状锂枝晶的生长，从而提高了无负极(56)对比文件Minog Kim等.Li8ZrO6 as a Pre-lithiation Additive for Lithium-IonBatteries.ACS Appl. Energy Mater..2022,第5卷14433−14444.
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公开(公告)号：CN114058053B
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202111210701.4
申请日：2021-10-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C08J5/22 , C08L29/10 , C08L85/02 , C08G79/025 , H01M8/0289 , H01M8/0223
Abstract: 一种共轭有机框架/全氟磺酸树脂复合质子交换膜的制备方法及其应用。本发明属于质子交换膜燃料电池领域。本发明的目的是为了解决现有全氟磺酸质子交换膜的质子传导率和机械性能不高的技术问题。制备方法：步骤1：将六氯环三聚磷腈和三聚氰胺溶于有机溶剂中，然后加入三乙胺和四丁基硫酸氢铵回流反应，得到COF；步骤2：将COF超声分散于氮甲基吡咯烷酮中，然后加入全氟磺酸树脂粉末，得到乳液；步骤3：将乳液刮涂在玻璃板上，后处理，得到COF/全氟磺酸树脂复合质子交换膜。该质子交换膜用于制备燃料电池或电解水装置。本发明的方法工艺简单快速，原料价格低廉，所得复合膜均匀，界面相容性好，能同时提升全氟磺酸质子交换膜的质子传导率和机械性能。
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公开(公告)号：CN114335735A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111527537.X
申请日：2021-12-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0569 , H01M10/0568 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种‑70℃锂离子电池低温电解液及其制备方法，属于锂离子电池电解液技术领域。本发明以宽温区锂盐二氟草酸硼酸锂作为锂离子供体，添加抗高压氧化性、利于负极成膜剂的氟代碳酸乙烯酯和与锂离子形成有效配位的亚硫酸二甲酯助溶剂，结合具有高吸附性能的甲酸异丁酯助溶剂，获得具有低凝固点、粘度低和高锂离子电导率的低温电解液，有效改善对锂离子在低温下的传输和扩散，构筑稳定的SEI界面，抑制锂枝晶的形成，进而使得低温电解液在‑70℃下稳定安全运行。
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公开(公告)号：CN114058053A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111210701.4
申请日：2021-10-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C08J5/22 , C08L29/10 , C08L85/02 , C08G79/025 , H01M8/0289 , H01M8/0223
Abstract: 一种共轭有机框架/全氟磺酸树脂复合质子交换膜的制备方法及其应用。本发明属于质子交换膜燃料电池领域。本发明的目的是为了解决现有全氟磺酸质子交换膜的质子传导率和机械性能不高的技术问题。制备方法：步骤1：将六氯环三聚磷腈和三聚氰胺溶于有机溶剂中，然后加入三乙胺和四丁基硫酸氢铵回流反应，得到COF；步骤2：将COF超声分散于氮甲基吡咯烷酮中，然后加入全氟磺酸树脂粉末，得到乳液；步骤3：将乳液刮涂在玻璃板上，后处理，得到COF/全氟磺酸树脂复合质子交换膜。该质子交换膜用于制备燃料电池或电解水装置。本发明的方法工艺简单快速，原料价格低廉，所得复合膜均匀，界面相容性好，能同时提升全氟磺酸质子交换膜的质子传导率和机械性能。
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