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公开(公告)号:CN103178284A
公开(公告)日:2013-06-26
申请号:CN201310046283.9
申请日:2013-02-05
Applicant: 上海交通大学
CPC classification number: Y02E60/528
Abstract: 本发明公开了一种液流锂硫二次电池。该液流锂硫二次电池包括电池单体或多个电池单体串联组成的电堆,正极储液罐,正极循环泵和正极流体管道;所述电池单体内由隔膜分隔成正极腔和负极腔,所述正极腔内设有硫正极和正极电解液,所述负极腔内设有锂负极和负极电解液,所述硫正极为流体电极;所述电池单体的正极腔通过所述正极流体管道与正极循环泵、正极储液罐依次相连通;该液流锂硫二次电池的锂负极为金属锂片静态电极或金属锂粉末流体电极。在室温下1.2至3V之间进行充放电结果表明,本发明的液流锂硫二次电池的首次硫的放电比容量可达1482mAh/g,硫的利用率高达88.6%,充电容量可达1403.1mAh/g,充放电效率可达94.7%;并且循环稳定。
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公开(公告)号:CN101916849B
公开(公告)日:2012-09-05
申请号:CN201010255506.9
申请日:2010-08-17
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/137 , H01M4/1397
Abstract: 本发明公开一种二次电池用硫基复合正极材料及其制备方法,该硫基复合正极材料由丙烯腈共聚物脱氢产物和单质硫组成,单质硫均匀镶嵌在丙烯腈共聚物脱氢产物基体中,其中单质硫含量为20-80wt%,可作为二次电池的正极材料进行可逆充放电,在室温下硫基复合材料首次放电比容量为789.5mAh/g,可逆充放电比容量达630mAh/g,充放电效率接近100%。
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公开(公告)号:CN101667638B
公开(公告)日:2011-08-31
申请号:CN200910195139.5
申请日:2009-09-04
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池用锂硅合金薄膜电极的制备方法,采用电沉积法,在氩气保护下通过多电流阶跃技术,以含有硅化合物和锂盐的无水有机溶剂或离子液体为电解液,在金属集流体上通过电化学还原实现硅和锂的共沉积,获得一种锂离子电池用锂硅合金薄膜电极;通过改变电解液组成及多电流阶跃技术的参数,可有效调控锂硅合金薄膜电极的循环容量和首次循环效率,所得锂硅合金薄膜电极作为锂离子电池负极,首次循环效率为45.0%~150.0%,充放电容量为50.0~1000.0μAh cm-2,循环稳定性较好。
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公开(公告)号:CN102157731A
公开(公告)日:2011-08-17
申请号:CN201110065254.8
申请日:2011-03-18
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/38 , H01M4/133 , H01M4/1393
CPC classification number: C23C18/1275 , C23C16/26 , H01M4/133 , H01M4/134 , H01M4/1393 , H01M4/1395 , H01M4/366 , H01M4/386 , H01M4/587 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池硅碳复合负极材料及其制备方法。该材料的组成包括多孔硅基体和碳包覆层,其制备方法包括制备多孔硅基体和碳包覆。本发明一种锂离子电池硅碳复合负极材料具有可逆容量高、循环性能好、倍率性能优异的优点。该材料在0.2C、1C、4C、15C倍率下测试分别表现出1556、1290、877和474mAh/g的可逆容量,在0.2C下循环40次后容量仍在1500mAh/g以上,可逆容量保持率高达90%。
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公开(公告)号:CN101924213A
公开(公告)日:2010-12-22
申请号:CN201010274778.3
申请日:2010-09-07
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种硅酸钴镁在可充镁电池正极材料中的应用,其化学式为MgxCoySiO4,式中0.5≤x≤1.1,0.5≤y≤1.05,x+y=2。将硅酸钴镁作正极,金属镁作为负极,组装成可充镁电池,放电电压平台可达到1.7V。
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公开(公告)号:CN101916849A
公开(公告)日:2010-12-15
申请号:CN201010255506.9
申请日:2010-08-17
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/137 , H01M4/1397
Abstract: 本发明公开一种二次电池用硫基复合正极材料及其制备方法,该硫基复合正极材料由丙烯腈共聚物脱氢产物和单质硫组成,单质硫均匀镶嵌在丙烯腈共聚物脱氢产物基体中,其中单质硫含量为20-80wt%,可作为二次电池的正极材料进行可逆充放电,在室温下硫基复合材料首次放电比容量为789.5mAh/g,可逆充放电比容量达630mAh/g,充放电效率接近100%。
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公开(公告)号:CN101891930A
公开(公告)日:2010-11-24
申请号:CN201010255445.6
申请日:2010-08-17
Applicant: 上海交通大学
IPC: C08L33/20 , C08K7/00 , C08K3/04 , C08K3/06 , C08F120/44 , C08F220/46 , H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/38
Abstract: 本发明公开了一种含碳纳米管的硫基复合正极材料及其制备方法。该种硫基复合正极材料为三元复合材料AxByCz,其中A为丙烯腈-衣康酸共聚物的脱氢环化产物、B为单质硫、C为碳纳米管,其中30≤x≤60%、30≤y≤60%、1≤z≤20%。制备方法在于将丙烯腈-衣康酸单体在多壁碳纳米管表面原位聚合,再与单质硫一起热处理后硫均匀分散在丙烯腈-衣康酸共聚物脱氢环化形成的基体中。与金属锂负极组成二次锂硫电池,室温下进行充放电,该种含碳纳米管的硫基复合正极材料的可逆比容量达到697mAh/g,并且具有良好的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN101217194B
公开(公告)日:2010-06-23
申请号:CN200710173280.6
申请日:2007-12-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种镁二次电池正极材料及其制备方法,该正极材料为碳包覆硅酸锰镁,其化学结构式为MgxMnySiO4/C,其中1≤x≤1.03,0.97≤y≤1,按质量百分比,硅酸锰镁的含量为83.2~99%,碳的含量为1~16.8%。以纳米二氧化硅作为硅源,采用改性溶胶-凝胶法获得硅酸锰镁前驱体,经过包覆碳处理,继之以保护气氛条件下的热处理,得到镁二次电池用碳包覆硅酸锰镁正极材料。该方法得到的镁二次电池正极材料,表现出良好的电化学充放电行为,稳定放电平台达1.6V(vs.Mg/Mg2+),小电流充放电条件(C/100)下放电容量可达243.9mAh·g-1(理论容量的78%)。与目前镁二次电池较为理想的正极材料Mo3S4相比,碳包覆硅酸锰镁具有制备简单、容量大、电压平台高等优点。
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公开(公告)号:CN100583511C
公开(公告)日:2010-01-20
申请号:CN200810040462.0
申请日:2008-07-10
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种可充镁电池正极材料硅酸锰镁的制备方法,即采用熔盐作为反应介质,加快反应速度、缩短反应周期、简化合成过程、降低合成成本,合成粒径小、颗粒分布均匀的可充镁电池正极材料硅酸锰镁。该材料表现出良好的电化学充放电行为,稳定放电平台达1.6V和1.1V(vs.Mg/Mg2+),在C/20电流密度充放电条件下放电容量可达289.3mAh·g-1(理论容量的92%)。与目前可充镁电池较为理想的正极材料Mo3S4相比,熔盐法制备的硅酸锰镁正极材料具有制备简单、容量大、放电电压平台高等优点。
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公开(公告)号:CN101510602A
公开(公告)日:2009-08-19
申请号:CN200910046355.3
申请日:2009-02-19
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池用硅复合负极材料的制备方法,这种硅复合负极材料是由纳米硅/填料碳/裂解碳组成。采用填料碳粉末为分散基体,锂硅合金粉末为还原剂,通过高能球磨法化学还原液态的卤化硅或卤硅烷,继之在保护气体下热处理和溶剂洗涤,得到纳米硅/填料碳复合体,其中纳米硅为纳米多孔硅和纳米硅纤维。将纳米硅/填料碳复合体经过包覆高分子碳源和保护气体条件下的热处理,制备得到纳米硅/填料碳/裂解碳复合负极材料。在0.1~0.3mA/mg电流密度下进行恒电流充放电测试,硅复合负极材料的首次循环库仑效率达到70~80%,30次循环后的可逆容量达680mAh/g,容量保持率在95%以上。
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