公开(公告)号：CN115064702A

公开(公告)日：2022-09-16

申请号：CN202210868779.3

申请日：2022-07-22

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王家钧 ,  宋亚杰 ,  孔凡鹏 ,  娄帅锋

IPC: H01M4/66 ,  H01M10/054 ,  H01M10/058 ,  H01M10/0565

Abstract: 一种亲钠型3D碳集流体及其制备方法和应用以及无负极固态钠电池的制备方法，属于钠离子电池技术领域，方案如下：亲钠型3D碳集流体的制备、原位聚合浆料的制备、复合固态电极片的制备、一体化无负极固态钠电池的制备。其中，所述一体化无负极固态钠电池的制备采用原位聚合策略，将聚合浆料滴加到3D碳集流体和复合固态电极片上，可以实现集流体和固态电极片内部孔隙的消除及良好的界面润湿性，从而扩宽电池内部钠离子的传输路径并降低钠离子的迁移阻力。本发明兼具富成核位点诱导钠离子均匀沉积以提升无负极电池循环效率以及原位聚合一体化技术以促进界面钠离子传输的技术优势，将推动低成本、高安全、高能量密度的无负极固态电池的进步。

公开(公告)号：CN114335694A

公开(公告)日：2022-04-12

申请号：CN202111211299.1

申请日：2021-10-18

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王家钧 ,  宋亚杰 ,  孔凡鹏 ,  王旭峰 ,  孙雪 ,  尹鸽平

IPC: H01M10/056 ,  H01M10/058 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种提升石榴石型锂离子固体电解质致密度及与金属锂润湿性的制备方法，属于锂离子固体电解质制备领域。合成步骤主要分为两步，第一步：在空气气氛下使用高能球磨将一定比例的固态电解质粉末、Al源和低沸点Li源均匀混合，球磨后一部分Li源因暴露于空气中可能形成碳酸锂；第二步：通过程序升温第一阶段将固态电解质粉末中添加的Al源转化为Al2O3，并与部分锂源及第一步生成的碳酸锂及Li源反应生成亲锂的偏铝酸锂类似物，程序升温第二阶段中，过量的低沸点Li源转化为熔融的“粘结剂”，促进了固态电解质的致密化。本发明改性的固态电解质片亲锂性、致密度和电化学性能均显著提升。同时，该工艺操作简单方便，适合大规模工业生产。

公开(公告)号：CN118884260B

公开(公告)日：2025-01-14

申请号：CN202410929956.3

申请日：2024-07-11

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王家钧 ,  刘佳旋 ,  彭大抗 ,  安汉文 ,  宋亚杰

IPC: G01R31/385 ,  G01R31/374 ,  G01R19/00

Abstract: 本发明公开了一种基于反向动态电流激励的电池自放电检测方法，所述方法包括如下步骤：步骤一：电池自放电判定；步骤二：电池自放电检测装置搭建；步骤三：电池自放电检测工步设置及测试；步骤四：电池自放电电流结果输出。该方法的主要原理是电荷守恒公式，通过短时反向激励电流，在不影响电池安全状态的前提下快速充入少量容量，再利用自放电电流对其进行清除，从而实现对自放电电流的准确计算。本发明无需长时间的电流电压测试，同时结合能斯特方程的温度修正方案避免了环境变化导致的测量精度下降，为进一步明晰电池内部的健康状态信息及助力下一代电池开发提供了有效方案。

公开(公告)号：CN116093328B

公开(公告)日：2023-09-22

申请号：CN202310192481.X

申请日：2023-03-02

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王家钧 ,  宋亚杰 ,  孙雪 ,  孔凡鹏 ,  娄帅锋

IPC: H01M4/62 ,  H01M4/38 ,  H01M4/1395 ,  H01M4/134 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/058 ,  H01M10/0562

Abstract: 一种高倍率硅基负极材料的制备方法、无碳固态电池负极极片的制备方法与应用，属于电池技术领域。具体方案如下：一种高倍率硅基负极材料的制备方法、无碳固态电池负极极片的制备方法与应用，包括硅基合金刻蚀制备多通道硅以及单质镓酸性分散液的制备，多通道硅可以促进单质镓均匀的分散在硅表面，可以实现镓在硅内部的充分且均匀的扩散，从而将硅晶格充分扩宽，进而扩宽锂离子传输路径并降低锂离子的迁移阻力。本发明通过使用低离子传输阻力的硅材料和稳定的双导聚合物制备的负极极片，弥补了纯硅电极离子和电子电导率低的缺点，进而极大提升硫化物固态电池的倍率性能和循环能力，将推动低成本、高能量密度、高安全的硅基负极固态电池的进步。

公开(公告)号：CN118518690A

公开(公告)日：2024-08-20

申请号：CN202410625791.0

申请日：2024-05-20

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王家钧 ,  刘佳旋 ,  安汉文 ,  宋亚杰 ,  刘青松 ,  赵伟

IPC: G01N23/04 ,  G01R31/385 ,  G01R1/04

Abstract: 一种基于冷冻透射X射线的原位测试装置及方法，属于电池表征技术领域。所述装置包括电池模具、金属壳体、冷冻单元、隔热单元及支座；电池模具可拆卸安装固定在金属壳体的盖板背面，金属壳体的四周内壁设有双层保温层，位于金属壳体内壁四周的双层保温层内均设有凹槽，隔热单元填充至凹槽内，冷冻单元的液氮导流管与金属壳体底部连通，金属壳体中心设有射线穿过孔一，电池模具中心设有射线穿过孔二，冷冻单元的温度传感器安装在金属壳体内腔中；支座上端与金属壳体底部可拆卸固定连接。测试前，将组装后的包含有射线穿过孔三的原位测试电池安装在电池模具上，并使三个射线穿过孔中心线重合，用于透射X射线。本发明用于对扣式固态电池电化学分析。

公开(公告)号：CN116130607B

公开(公告)日：2023-07-14

申请号：CN202310249909.X

申请日：2023-03-15

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王家钧 ,  宋亚杰 ,  孔凡鹏 ,  娄帅锋

IPC: H01M4/139 ,  H01M4/62 ,  H01M4/38 ,  H01M4/13 ,  H01M10/0565 ,  H01M10/052 ,  H01M10/39

Abstract: 一种固态硫正极的制备方法及应用，属于电池技术领域。具体方案如下：附着光热转换材料三维集流体的制备、原位聚合浆料的制备、光热转换固态硫正极的制备、亲锂/钠型三维负极的制备、一体化固态“金属‑硫”电池的制备。其中，所述光热转换固态硫正极包含附着光热转换材料三维集流体和嵌入其内的原位固化的聚合物硫材料，可以通过光热转换效应实现固态“金属‑硫”电池在低温环境下的应用。同时亲锂/钠型三维集流体和固态电池的一体化制备，降低了枝晶对电池性能的影响，同时极大缓解了电极界面之间的非连续接触，降低了固态电池的内部应力，进而极大提升固态“金属‑硫”电池的循环能力，将推动高比能、长续航固态“金属‑硫”电池的进步。