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公开(公告)号：CN116190783B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202211624615.2
申请日：2022-12-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0566 , H01M10/0569
Abstract: 一种局部高浓度钠离子电池电解液，属于钠离子电池技术领域，具体方案如下：一种局部高浓度钠离子电池电解液，包括钠盐、溶剂和稀释剂，钠盐为二氟草酸硼酸钠，稀释剂包括1,3‑二氧戊环和1,3,5‑三氧六环中的至少一种。本发明区别于常规局部高浓度电解液使用的氟代醚类稀释剂，商业化的DOL和TXE成本低廉，作为稀释剂使用具有显著的成本优势，稀释剂中微量溶解的NaODFB可以缓慢引发稀释剂的开环聚合反应，将局部高浓度电解液由液态转变为凝胶态，进一步提升电解质的离子迁移数，改善钠金属负极与电解质的界面相容性，抑制钠金属负极表面枝晶的生长，延长电池的循环寿命。
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公开(公告)号：CN115579454A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211387531.1
申请日：2022-11-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/13 , H01M10/0562
Abstract: 一种硫化物固态电解质复合固态正极及固态电池，属于固态电池技术领域，具体方案如下：一种硫化物固态电解质复合固态正极，包括集流体、正极层I和正极层II，正极层I位于集流体的表面，正极层II位于正极层I的表面；正极层I包括正极活性物质，正极层II包括正极活性物质与硫化物固态电解质，正极层I中的正极活性物质和正极层II中的正极活性物质表面均具有包覆层。本发明避免硫化物固态电解质与集流体的直接接触，消除硫化物固态电解质在集流体表面的氧化分解，极大的减少硫化物固态电解质与集流体的界面副反应，保证集流体与电极材料的电子传导，减小界面阻抗，极大的提升硫化物固态电解质固态电池的界面稳定性、充放电可逆容量与循环寿命。
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公开(公告)号：CN109546079B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN201811409409.3
申请日：2018-11-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/13 , H01M4/62 , H01M4/139 , H01M10/0525 , H01M10/058
Abstract: 本发明提供一种高电压型复合固态正极及其制备方法和包含该正极的全固态电池及其制备方法。属于全固态电池领域，以商业化高电压型正极材料、导电剂、聚偏氟乙烯制备高电压型复合固态正极，结合聚合物基固态电解质与固态负极制备高性能全固态电池。利用高电压型复合固态正极制备的全固态电池具有电极电解质界面相容性高、工作温度范围广、安全性高、能量密度高和循环稳定性优异的特点，适合规模化生产。
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公开(公告)号：CN113258035A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110518440.6
申请日：2021-05-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/04 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种一种具有固液相转化机制的无枝晶合金负极及其制备方法，所述无枝晶合金负极包含液态合金、与液态合金兼容且具有多孔结构的三维骨架，其中：所述具有多孔结构的三维骨架作为液态合金的载体和电极的支撑体，液态合金填充在多孔结构的三维骨架的孔隙内并与多孔多孔结构的三维骨架充分接触，组成具有固‑液相转化的合金负极。本发明通过设计具有固‑液相转化机制的合金负极，在充放电过程中，能够实现由固相到液相再到固相的相转化过程，从而解决二次碱金属电池在循环过程中的锂枝晶的问题，提高电池的循环稳定性和安全性。
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公开(公告)号：CN109728291A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201811646896.5
申请日：2018-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种高比能锂金属电池，所述电池包括负极、正极、电解液、隔膜组成的液态体系电池或负极、正极、固态电解质膜组成的全固态电池，其中：所述负极为无锂负极，由金属基体与覆盖其上的可诱导锂均匀沉积的亲锂性金属层组成；所述正极为富锂正极，表示为xLi2MnO3·(1-x)LiMO2，0＜x＜1，M=Mn、Ni、Co。无锂负极表面的亲锂性金属可诱导锂均匀沉积，保证锂金属在负极集流体上沉积时具有非常高的沉积-溶出效率，以获得高的锂利用率。采用富锂材料作为正极活性物质，一次循环后，正极过量的锂以锂金属的形式存储在负极，补充后续循环过程中由于副反应而消耗的活性锂，以获得高的库伦效率与循环寿命。本发明具有制造成本低、安全、长寿命、高比能的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109546079A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811409409.3
申请日：2018-11-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/13 , H01M4/62 , H01M4/139 , H01M10/0525 , H01M10/058
Abstract: 本发明提供一种高电压型复合固态正极及其制备方法和包含该正极的全固态电池及其制备方法。属于全固态电池领域，以商业化高电压型正极材料、导电剂、聚偏氟乙烯制备高电压型复合固态正极，结合聚合物基固态电解质与固态负极制备高性能全固态电池。利用高电压型复合固态正极制备的全固态电池具有电极电解质界面相容性高、工作温度范围广、安全性高、能量密度高和循环稳定性优异的特点，适合规模化生产。
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公开(公告)号：CN108365165A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810118912.7
申请日：2018-02-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/04 , H01M10/0525 , H01M10/058 , H01M10/0562
Abstract: 一种新型电解质复合方式的固态锂电池及其制备方法，属于锂电池制备技术领域。所述的固态锂电池正极包括导电剂、聚合物电解质及正极活性材料，负极为金属锂及其合金，电解质为无机固态电解质。所述方法如下：将聚合物基体材料溶于有机溶剂并加入锂盐，随后加正极活性材料、导电剂，搅拌均匀，得复合正极浆料；将复合正极浆料涂覆到铝箔上并在80℃真空烘干12 h，获得正极片；用聚合物电解质的均相混合溶液对正极片进行反复浇筑和干燥，得到高致密度的正极片；将无机固态电解质片与高致密度正极片进行叠片处理，并进行热处理；将负极材料置于无机固态电解质片的另一侧，对电池进行封装，组装成固态锂电池。本发明制备的复合正极压实密度达到2.3~3.5 g cm-3。
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公开(公告)号：CN108336301A
公开(公告)日：2018-07-27
申请号：CN201810118913.1
申请日：2018-02-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/04 , H01M10/054
Abstract: 一种高性能钠离子电池负极及其制备方法，属于锂离子电池制备技术领域。所述钠离子电池负极由金属钠、负极极片活性材料、负极集流体和导电剂组成。所述方法如下：将负极极片活性材料置于物理气相沉积的腔体内作为沉积基底；将待沉积金属钠制成靶材置于腔体内进行固定，作为沉积层金属源；设置物理气相沉积参数，真空状态下利用物理气相沉积方法在负极极片活性材料表面沉积一层金属钠。本发明通过在负极极片活性材料表面沉积一层金属钠，减少正极材料中活性钠离子的损失，提高钠离子电池首次库伦效率，本发明提供的钠离子电池负极预钠化的方法，安全、实用，且操作简便。物理气相沉积金属薄层，数控操作，安全高效，适用于大规模生产。
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公开(公告)号：CN107910523A
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201711127414.0
申请日：2017-11-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/485 , H01M4/62 , H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M4/04 , H01M10/0525
Abstract: 一种全固态锂电池复合正极及其制备方法，属于锂离子电池技术领域。所述复合正极按照1~5:1~5:1的质量比由钛酸锂、气相生长碳纤维VGCFs和二元硫化物电解质LPSCI制备而成。所述方法如下：（1）首先取10~100 mL 200#汽油于称量瓶中，按质量比分别称取钛酸锂粉末、VGCFs以及LPSCl电解质共10~50 g加入称量瓶中，混合搅拌12～24 h；（2）将得到的混合溶液干燥，温度为50～100 ℃，时间为10～24h，干燥气氛为氩气气氛，获得Li4Ti5O12和Li6PS5Cl混合粉体；（3）将得到的混合粉体每1~30mg压制成一个陶瓷片，压制压力为100～550MPa，压制时间为1～60min，即得到复合正极。本发明的优点是：制备方法简单、成本低，得到的复合正极材料颗粒均匀性较好、锂离子电导率较高、电化学性能优异。
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公开(公告)号：CN105098227B
公开(公告)日：2018-03-16
申请号：CN201510518226.5
申请日：2015-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0525 , H01M10/0562 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种全固态锂离子电池及其制备方法，采用喷墨打印技术制备全固态锂离子电池，将不同组分溶解在溶剂中制备成浆料，置于不同的墨盒当中，使用电脑程序设计，纵向分级梯度打印电极和电解质，电解质在电极极片中纵向梯度改变，电解质在极片中的梯度结构分布可以降低电极活性物质/电解质的界面阻抗，利于锂离子的深度传导，最大的发挥活性物质的容量性质；喷墨打印制备的全固态锂离子电池结构，除集流体以外，其他部分成为一个整体的叠片结构，该叠片的结构中各组分紧密接触、规则排列，界面阻抗远远低于机械叠压方式制备的全固态锂离子电池。该喷墨打印的方式方便快捷、适合规模化生产。
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