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公开(公告)号：CN113437249A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110729893.3
申请日：2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/04 , H01M10/052 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种基于渗透法制备的全固态锂电池复合正极及其制备方法，涉及全固态锂电池技术领域。所述全固态锂电池正极为基于熔融渗透法得到的复合正极。本发明中，通过将煅烧得到的高离子电导率的Li1+xOHBrx在加热的条件下熔融渗透到正极极片的孔隙中，进而得到复合正极。该复合正极表面致密、均匀、孔隙率极低，并且可与固态电解质形成一个接触良好的固‑固界面，从而增大了固‑固接触面积，提供了稳定的、快速的锂离子通道，降低了界面电阻，最终使固态电池的性能得到了显著提高。
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公开(公告)号：CN112357960A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011241289.8
申请日：2020-11-09
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国电子科技集团公司第十八研究所
IPC: C01G33/00 , H01M4/485 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种高性能稀土元素钕掺杂铌酸钛材料的制备方法及其在锂离子电池中的应用，所述铌酸钛材料的制备方法如下：一、将钛源化合物与草酸溶于有机溶剂中，将铌源化合物与草酸加热搅拌溶解与蒸馏水中，将含钕化合物溶解于稀盐酸当中；二、将步骤一配置的三种溶液混合通过加热搅拌蒸发溶剂法或者溶剂热法制备稀土元素钕掺杂的铌酸钛材料前驱体；三、将步骤二得到前驱体进行热处理，热处理后得到电化学性能较好的稀土元素钕掺杂铌酸钛材料。本发明通过稀土元素钕对铌酸钛材料进行掺杂改性，增大了晶胞尺寸、提升了材料锂离子传导速率，从而进一步提升铌酸钛的电化学性能，进而推进其在锂离子二次电池中的应用。
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公开(公告)号：CN105575675A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201511011426.8
申请日：2015-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种利用水/溶剂热法制备钛铌复合氧化物的方法及其在锂离子超级电容器中的应用，所述方法如下步骤：（1）按照钛铌氧化物TiNb2O7的化学计量比，称取相应的钛源和铌源溶解在水/有机溶剂体系中，然后放置于以聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，调节pH在0.5~2.5之间，搅拌0.5~24h；（2）将盛有上述混合物的反应釜放置于均相反应器或者电热烘箱中，设置反应温度和反应时间进行水/溶剂热反应，反应结束后将溶液过滤水洗干燥后，即可得到TiNb2O7的前驱体；（3）将TiNb2O7的前驱体材料置于高温炉内充分反应后，随室温冷却，即可得到所需的钛铌复合氧化物TiNb2O7。本方法制备的钛铌复合氧化物TiNb2O7有着优秀的电化学性能，在其用做锂离子电池负极材料时有着较高能量密度、优异的安全性能。
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公开(公告)号：CN105552369A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201511011431.9
申请日：2015-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/58 , H01M10/0525 , C01G23/00 , C01G33/00
CPC classification number: H01M4/5825 , C01G23/00 , C01G33/00 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种利用模板法制备三维多孔铌酸钛氧化物的方法及其在锂离子电池中的应用，所述方法为：一、将等摩尔比的钛源化合物和铌源化合物分散并溶解在有机溶剂中，充分搅拌使其分散均匀；二、将一定量的模板材料加入上述溶液中，然后将其在真空抽滤下过滤或者烘箱中烘干，得到前驱体；三、将前驱体在高温炉中于800~1400℃下空气气氛中煅烧，除去模板材料，即可得到多孔的TiNb2O7负极材料。本发明制备的钛铌复合氧化物TiNb2O7用做锂离子电池负极材料时有着较高可逆容量和首次效率、优异的大倍率充放电性能和安全性能，而且原材料成本低，无毒无害，有着极其广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN104993095A
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201510296561.5
申请日：2015-06-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/04 , H01M10/0525 , H01M10/058
CPC classification number: H01M10/0525 , H01M4/0426 , H01M10/058
Abstract: 一种层叠式全固态锂离子电池，由固型层、初始端与终止端PET塑料支撑板、正极活性物质、负极活性物质、负极铜集流体、正极铝集流体、固态电解质、正极极耳和负极极耳层叠而成，正极活性物质之上为正极铝集流体，正极铝集流体和负极铜集流体背靠背式串联，负极铜集流体之上为负极活性物质，相邻正极活性物质和负极活性物质之间填充有固态电解质，终止端正极铝集流体上焊接有正极极耳，正极极耳焊接在终止端PET塑料支撑板的金属铝镀层上，初始端负极集流体上焊接有负极极耳，负极极耳焊接在初始端PET塑料支撑板的金属铜镀层上。本发明采用背靠背式集流体无缝串联全固态锂离子单体电池，单体电池连接无界面阻抗，电子通路阻值可以忽略。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119859825A
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202510077344.0
申请日：2025-01-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25C3/34 , C25C3/26 , C25C3/04 , C04B35/495 , C04B35/622 , H01M10/0525
Abstract: 一种钽铌镁铈镧高熵合金/铌钛氧两相异质材料的制备方法和应用，属于二次电池领域，具体步骤如下：采用传统高温固相法及压片烧结法制备压实铌酸钛电极；使用石墨作为阳极，压片铌钛氧材料作阴极，氯化物熔盐作为电解质在管式炉中进行电解制得钽铌镁铈镧高熵合金/铌钛氧两相异质材料。本发明首次制备钽铌镁铈镧高熵合金/铌钛氧两相异质材料，引入的金属合金能提高铌钛氧材料的本体电子导电性，并且两相界面处的能带结构重排和电子发生离域，增强了材料表面对溶剂化锂的吸附性能，改善表面/近表面电荷交换反应，降低锂离子界面处的扩散势垒，极大提升复合铌钛氧材料作为锂离子电池负极材料的首次库伦效率及低温下的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN119742187A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202411685630.7
申请日：2024-11-23
Applicant: 中国大唐集团科技创新有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 高比能耐低温碳‑铌基混合电容的正极材料的制备方法，属于电化学储能技术领域。方法如下：将生物质材料或煤前驱体材料进行预碳化，获得碳粉；将碳粉与盐混合，在气氛炉内活化，获得多孔石墨碳材料；将多孔石墨碳材料用酸洗液反复洗涤以去除杂质后，用去离子水水洗至溶液呈中性，而后进行干燥处理得到正极材料。本发明通过高温预碳化与活化处理碳前体材料，制得具有石墨化结构的多孔碳，大幅提升了离子与电子电导率，增强了正极材料的倍率性能及循环稳定性。负极采用铌基材料，凭借插层赝电容储能机制，展现出优于传统电池型负极的倍率、循环寿命及低温性能。
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公开(公告)号：CN119683683A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411873189.5
申请日：2024-12-18
Applicant: 中国大唐集团科技创新有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种两步水热构建梯度硫化铌钛氧负极材料的方法及其应用，所述方法通过水热法制备常规的铌钛氧材料前驱体，然后加入硫源K2S进行二次水热，最后通过高温退火得到梯度硫化的铌钛氧材料。本发明通过两步水热法制备梯度硫化铌钛氧混合电容器负极材料，通过精细控制水热硫化的浓度和持续时间，硫原子不同程度地取代部分氧原子，提升了铌钛氧材料的电子转移和锂离子脱嵌速率，大幅度提升倍率性能。该方法制备的梯度硫化铌钛氧混合电容器负极材料可用于高功率、高比能铌钛氧基锂离子混合电容器领域。
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公开(公告)号：CN117783112A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311821899.9
申请日：2023-12-27
Abstract: 本发明公开的电池体系跨时空尺度载流子传输动态成像系统及测量方法，属光学成像技术领域。电池体系跨时空尺度载流子传输动态成像系统，包括电子传输成像部分、离子传输成像部分、物镜、样品台、控制和处理模块。控制和处理模块用于控制锁相放大器、声光调制器、高精度延迟线、光电探测器和CMOS相机。本发明基于瞬态反射和干涉散射成像原理，通过处理瞬态反射信号和干涉散射信号，采用光学测量方法能够同时对电池体系中的电子和离子进行跨时空尺度动态成像，能够对载流子的传输动态进行时间尺度飞秒至小时、空间尺度纳米至毫米的跨时空尺度成像。本发明具有无损伤、跨时空尺度、兼容性好、电子和离子动态传输同时成像等优势。
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公开(公告)号：CN116130607A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310249909.X
申请日：2023-03-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
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。
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