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公开(公告)号：CN118335924A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410228052.8
申请日：2024-02-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/134 , H01M10/054 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C01B32/05 , B22F1/054 , B22F9/30
Abstract: 本申请涉及电池技术领域，公开一种钾离子电池用复合负极材料及其制备方法与应用。制备方法包括步骤：提供复合负极材料前驱体；将复合负极材料前驱体在惰性气氛下热解，除杂，得到复合负极材料中间体；将复合负极材料中间体、导电剂和粘结剂混合于水中，得到混合物，将混合物烘干，得到钾离子电池用复合负极材料。本申请提供的钾离子电池用复合负极材料的制备方法，可以原位实现多孔碳材料的快速制备，无需额外的模板剂或造孔剂，方法简单、工艺可操作性强、易于实现规模化生产。制备的钾离子电池用复合负极材料中金属纳米颗粒均匀的分布在多孔碳基体上，有效缓解锑、铋、锡在充放电过程中发生的体积剧烈变化导致电极失效的问题。
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公开(公告)号：CN118053991A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202311837499.7
申请日：2023-12-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
Abstract: 本发明涉及锂离子电池技术领域，具体为一种铌酸锂包覆的富锂锰基正极材料及其制备方法。该制备方法包括：将锂盐、锰盐、钴盐和镍盐配制成混合盐溶液，加入络合剂后得到富锂锰基前驱体溶液；通过喷雾干燥法得到富锂锰基前驱体粉末，煅烧后得到富锂锰基材料；采用原子层沉积技术，以叔丁醇锂和乙醇铌为前驱体反应物沉积铌酸锂薄膜，得到铌酸锂包覆的富锂锰基正极材料。本发明在富锂锰基材料表面实现了原子级别沉积的均匀、致密且缺陷少的非晶态铌酸锂包覆层，并在沉积过程中诱发尖晶石相与氧空位，使铌酸锂包覆的富锂锰正极材料具有首圈库伦效率高、比容量高、倍率性能好、循环性能好的优点。
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公开(公告)号：CN117691263A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311585124.6
申请日：2023-11-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: H01M12/08
Abstract: 本发明涉及锂空气电池技术领域，具体为改性深共晶电解液及其制备方法与在锂氧气电池中的应用。所述改性深共晶电解液包括可溶性锂盐、酰胺类有机物和功能性添加剂，功能性添加剂为氟化锂、溴化锂、碘化锂、四硫富瓦烯、2,5‑二叔丁基‑1,4‑苯醌和硝酸锂中的至少一种。该改性深共晶电解液，其原料价廉易得、制备方法简单。改性深共晶电解液组分间键合强度较高，可抑制分解，比常规锂氧气电池电解液更具稳定性。含所述功能性添加剂的改性深共晶电解液用于锂氧气电池时增强了SEI膜的均匀性，有利于Li的沉积，从而使锂空气电池具有较长的循环寿命，较低的氧化还原电位和较为优异的电化学性能。
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公开(公告)号：CN116454216A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310366180.4
申请日：2023-03-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H01M4/1395 , H01M4/134 , H01M4/40 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开一种复合三维锂合金负极及其制备方法与锂电池，制备方法包括步骤：提供负载有氮掺杂氧化锌或氮掺杂氧化镁的三维多孔碳基衬底；将熔融的金属锂与合金元素粉末进行混合，得到液态的第一锂合金；将负载有氮掺杂氧化锌或氮掺杂氧化镁的三维多孔碳基衬底浸入在所述液态的第一锂合金中，得到复合三维锂合金负极。本发明中合金元素的引入可以实现对锂金属的钝化、降低锂的活性、提高其化学稳定性，进而抑制锂枝晶的生长，同时三维多孔碳基衬底能够在空间上限制锂枝晶的生长，两者协同控制锂枝晶的生长，实现对锂枝晶从化学本质的抑制到物理空间限制生长两个维度的控制，提高电池的倍率及循环性能。
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公开(公告)号：CN116417573A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310241985.6
申请日：2023-03-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/58 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种硅基负极极片及其制备方法和应用。硅基负极极片包括负极集流体和负载在负极集流体上的负极材料层，负极材料层包括硅基负极材料、导电剂和粘结剂。其中，硅基负极材料包括纳米硅和包覆在所述纳米硅表面的偏铝酸锂层。本发明通过在纳米硅颗粒表面包覆偏铝酸锂层，无需加入硫化物固态电解质制备得到了硅基负极极片，因而避免了硫化物与极性溶剂发生反应的问题，同时抑制了循环过程中硅的膨胀。且硅基负极极片具备很高的硅含量，有利于发挥出硅高容量的优势，提升电池体系的能量密度，并且提高了硅负极的循环稳定性以及倍率性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115332495A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210813452.6
申请日：2022-07-12
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开一种锂离子电池复合正极材料及其制备方法与锂离子电池，所述锂离子电池复合正极材料包括富锂锰基正极材料颗粒以及负载在所述富锂锰基正极材料颗粒表面的晶态氧化物固态电解质纳米颗粒。富锂锰基正极材料颗粒与晶态氧化物固态电解质纳米颗粒形成多点紧密接触式结构，这种多点紧密接触式结构能够保证锂离子在富锂锰基正极材料颗粒与晶态氧化物固态电解质纳米颗粒之间的快速传导，富锂锰基正极材料颗粒表面的晶态氧化物固态电解质纳米颗粒提供了丰富的三维离子传输通道，提升了离子电导率,改善了富锂锰基正极材料的大电流充放电性能，改善了富锂锰基正极材料倍率性能、循环性能，最终提升锂离子电池的比容量、倍率、循环等性能。
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公开(公告)号：CN114497718A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202111648467.3
申请日：2021-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开一种室温工作的耐高压聚合物电解质及其制备方法与电池，所述聚合物电解质至少包括层叠设置的第一电解质层和第二电解质层，所述第一电解质层包括第一锂盐、第一离子液体和抗电化学氧化的第一聚合物，所述第二电解质层包括第二锂盐、第二离子液体和对锂稳定的第二聚合物。聚合物电解质包含双层结构，分别为抗电化学氧化的电解质层与对锂稳定的电解质层，两层电解质层均由聚合物、锂盐、离子液体复合而成。电解质层中加入离子液体，促进锂盐解离，提高自由锂离子浓度，协助锂离子在聚合物基体中的扩散，提高了聚合物电解质的导电率。所述聚合电解质可以匹配高电压正极和锂负极，同时具有较高的离子电导率从而保证电池在室温下的正常工作。
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公开(公告)号：CN114373985A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202111568055.9
申请日：2021-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开一种纤维素膜增强的聚合物固态电解质膜及其制备方法与应用。所述纤维素膜增强的聚合物固态电解质膜包括第一聚合物电解质膜、纤维素膜和第二聚合物电解质膜，所述纤维素膜的一部分嵌于所述第一聚合物电解质膜中，所述纤维素膜的另一部分嵌于所述第二聚合物电解质膜中。本发明采用环境友好，材料易得，成本低廉，天然可再生的纤维素膜构建双层超薄耐高压聚合物固态电解质，通过纤维素的增强作用，固态电解质的力学性能得到有效的提高，可以很好的适应工业上卷对卷的制备工艺，有利于批量化生产以及工业化的电池组装。并且，纤维素膜的增强作用进一步提高了固态电解质对锂枝晶的抑制作用，对称电池显示出优异的对锂稳定性。
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公开(公告)号：CN116072838A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202211633266.0
申请日：2022-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H01M4/36 , H01M4/62 , H01M4/525 , H01M4/505 , H01M10/0562 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种硫化物全固态电池正极材料及其制备方法、硫化物全固态电池，硫化物全固态电池正极材料包括：正极基体材料以及包覆于正极基体材料表面的快离子导体氧化物固态电解质；快离子导体氧化物固态电解质选自Li1+xAlxTi2‑x(PO4)3,Li1+xAlxGe2‑x(PO4)3和Li7‑3xLa3Zr2AlxO12中的一种或多种，0＜x＜2。本发明通过将快离子导体氧化物固态电解质包覆于正极基体材料的表面，使硫化物全固态电池正极材料兼具高的化学和电化学稳定性以及高的锂离子传导性，从而提高固态电解质/正极界面处的锂离子传输效率，由于氧化物固态电解质具有高离子电导率且不导电子，可缓解氧化物正极与硫化物电解质存在的空间电荷层问题，从而减小硫化物全固态电池的界面阻抗，使全固态电池能够稳定循环。
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公开(公告)号：CN115332485A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202211042211.2
申请日：2022-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H01M4/1395 , H01M4/04 , H01M4/38 , H01M4/66 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开一种复合锂金属负极及其制备方法与锂金属电池，复合锂金属负极的制备方法，包括步骤：提供三维多孔碳基衬底及锌盐溶液；在第一预设温度下，将氮源及三维多孔碳基衬底加入到锌盐溶液中；将三维多孔碳基衬底浸泡第一预设时间后取出，进行烘干，然后进行退火处理，得到氮掺杂氧化锌负载的三维多孔碳基衬底；将氮掺杂氧化锌负载的三维多孔碳基衬底浸入在熔融的金属锂中，得到所述复合锂金属负极。本发明制备得到的复合锂金属负极能够降低锂沉积和溶解过程中的巨大体积变化、抑制锂枝晶的生长，提升电池的循环寿命。
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