一种提升锂硫电池电化学性能的方法

    公开(公告)号:CN114512733B

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202210069505.8

    申请日:2022-01-21

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明提供一种提升锂硫电池电化学性能的方法,包括如下步骤:1)将含有电解液添加剂的锂硫电池先充电至第一电压(>2.8V),然后再放电至第二电压(>2.5V),如此进行充电‑放电预循环活化预设周数;2)将锂硫电池在正常的电压窗口进行充放电。经过预循环活化步骤的锂硫电池表现出大幅提升的循环寿命,电池充放电过程的极化过电位显著降低,在大电流下循环时仍可以贡献优异的容量。本发明的高性能电解液制备方法简单,可大批量制备。

    一种锂二次电池电解液及其应用

    公开(公告)号:CN114497739B

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202210069526.X

    申请日:2022-01-21

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明属于电池领域,具体涉及一种锂二次电池电解液及其应用;该锂二次电池电解液,包括醚类溶剂与季铵型硝酸盐添加剂,所述添加剂具有季铵阳离子以及硝酸根阴离子。相比于LiNO3,季铵型硝酸盐添加剂具有更高的溶解度,无需引入增溶剂,即可达到“自增溶”的效果,更易形成澄清透明的电解液。在负极侧,季铵型硝酸盐添加剂可以促进Li+均匀沉积/剥离,可使Li//Cu半电池表现出极高的库伦效率;在正极侧,季铵型硝酸盐添加剂可使含有LiFSI、LiTFSI等锂盐的电解液克服铝集流体腐蚀和扣式电池不锈钢钢壳腐蚀的问题,使其可与4.5V vs.Li/Li+及以上高电压正极匹配,表现出优异的比容量和长期循环稳定性。

    一种适用于锂氧气电池的新型高性能电解液溶剂及其应用

    公开(公告)号:CN114512707A

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202210069369.2

    申请日:2022-01-21

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明提供一种适用于锂氧气电池的新型高性能电解液溶剂及其应用,旨在拓展锂氧气电池的适用电解液领域并优化电池性能;该电解液溶剂为含氮有机化合物,分子量在100~300之间;本发明溶剂与锂盐组合成新型高性能电解液,其中非水有机溶剂的含量为总重量的75%~99%,锂盐的含量为总重量的1%~25%;同时,本发明溶剂还可以和其他常规锂氧气电池有机溶剂(DMSO、TEGDME、DME等)混合使用形成新的高性能电解液;此外,本发明还提供了上述电解液在锂氧气电池中的应用。本发明所提出的新型电解液溶剂价格低廉,适应性好,在不使用高效催化剂和电解液添加剂的条件下即可显著提升锂氧气电池性能。

    一种固态电解质复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108281704B

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201810061375.7

    申请日:2018-01-22

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种固态电解质复合材料及其制备方法和应用,包括锂盐填料复合物及由聚合物单体通过原位聚合形成于锂盐填料复合物表面的聚合物,上述锂盐填料复合物由锂盐和填料以1∶0~10的质量比制成,上述聚合物单体与锂盐的化学计量比为1~40∶1,上述聚合物为聚环氧乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚丙烯酸、聚环氧乙烯、聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯类共聚物和聚硅氧烷中的至少一种。本发明的固态电解质复合材料很好的阻碍了多硫化物的穿梭效应,锂离子传导性能好,能将硫稳定固定在正极区域,使活性物质硫充分反应,可用于制备具有循环性能稳定,高充放电比容量,安全性能高的全固态锂硫电池固态电解质。

    一种锂金属电池用负极集流体及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110518254A

    公开(公告)日:2019-11-29

    申请号:CN201910857632.2

    申请日:2019-09-09

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种锂金属电池用负极集流体及其制备方法及应用,本发明通过磷气对导电集流体表面进行修饰处理得到金属磷化物层,通过电化学过程对所得的金属磷化物预锂化,得到复合亲锂层从而得到以导电集流体为基底并覆有复合亲锂层的锂金属电池用负极集流体。本发明制得的锂金属用负极集流体可诱导锂金属电池中锂离子的均匀沉积或溶出,从而有效地抑制锂金属电池中锂枝晶或“死锂”的形成,提升了锂金属电池的库伦效率、循环寿命和安全稳定性。相比于其他方法,本发明降低了锂金属电池的生产成本,推动了锂金属电池商业化的发展。

    一种锂空气电池用电解液添加剂

    公开(公告)号:CN106785036B

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201611198388.6

    申请日:2016-12-22

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种锂空气电池用电解液添加剂。向常规电解液中加入添加剂即可制得低充电极化的电解液,常规电解液包括非水有机溶剂和锂盐,其中非水有机溶剂的含量为总重的80%~95%,电解液添加剂质量为总重的0.1%~5%;以上所述的电解液添加剂为含碘的苯衍生物。含有该添加剂的电解液能够大大降低锂空气电池正极的充电极化,提高能量效率,另外还可以抑制副反应的发生,提高倍率性能和循环性能。这种电解液制备方法简单,可大批量制备,且含有该电解液的锂空气电池能够在较大电流下稳定循环。

    一种多金属氧酸盐/硫复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN107039638B

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201611198375.9

    申请日:2016-12-22

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种多金属氧酸盐/S复合物及其制备方法。所述的多金属氧酸盐为:分子式为Aa[MbKcXdOe]。该方法是利用多金属氧酸盐和升华硫按照一定的比例研磨,155℃加热6小时合成多金属氧酸盐/S复合材料。与其他方法相比,本发明以多金属氧化物作为锂硫电池正极材料的载体材料,多金属氧化物能更好的吸附多硫化物;同时多金属氧化物可以作为催化剂催化多硫化物。用本发明的方法制备的金属氧酸盐/S复合材料,具有比容量高、循环性能稳定的特点。

    一种基于液流氧化还原媒介分步电解水制氢的装置和方法

    公开(公告)号:CN109321936A

    公开(公告)日:2019-02-12

    申请号:CN201811441037.2

    申请日:2018-11-29

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明属于电化学领域,具体涉及一种基于液流氧化还原媒介分步电解水制氢的装置和方法。所述基于液流氧化还原媒介分步电解水制氢的装置包括:隔膜电解槽-a,所述隔膜电解槽-a中阳极室的电解液为酸性电解液且阴极室的电解液为活性介质电解液,活性介质电解液在电解过程中被还原并引入以下析氢单元;析氢单元,源自所述隔膜电解槽-a中阴极室的活性介质电解液在所述析氢单元中被氧化,同时产生氢气,且经氧化的活性介质电解液循环回所述隔膜电解槽-a的阴极室。本发明采用液流氧化还原媒介将析氢和析氧反应相耦合,以实现氢气和氧气在不同时间和不同空间下析出,从而制备高纯的氢气,可完全避免电解水过程中氢气和氧气交叉污染。

    一种全固态电池电极添加剂及其应用

    公开(公告)号:CN108321395A

    公开(公告)日:2018-07-24

    申请号:CN201810058720.1

    申请日:2018-01-22

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种全固态电池电极添加剂及其应用,其有效成分包括金属有机框架化合物,该金属有机框架化合物包含金属和有机配体,该金属为Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ti、Mn、Y、Mg、Al、Ca、La系稀土金属、Ac系稀土金属和以上金属的团簇中的至少一种,该有机配体的通式为CxHyOmNnSzPg。本发明的全固态电池电极添加剂的制备简单,操作简便,后处理简单,设备要求简单,成本适中,适合大规模生产。

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