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公开(公告)号：CN109326798A
公开(公告)日：2019-02-12
申请号：CN201811168654.X
申请日：2018-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/66 , H01M4/134 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/667 , H01M4/134 , H01M4/661 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种用于金属锂负极保护层的制备方法及应用，所述方法步骤如下：一、将干净的铜箔浸入到含有铁氰化钾、PVP和盐酸的溶液中反应，得到表面含有普鲁士蓝膜的铜箔集流体；二、将含有石墨烯氧化物的水溶液滴涂、旋涂或自组装在步骤一得到的铜箔集流体表面，室温干燥后获得具有石墨烯氧化物/普鲁士蓝复合膜的集流体。上述方法制备得到的具有石墨烯氧化物/普鲁士蓝复合膜的集流体可应用于金属锂负极中。本发明制备的石墨烯氧化物/普鲁士蓝复合集流体有利于锂离子和电子的扩散与传递，缓解充放电过程中的金属锂体积变化和锂枝晶的生成，避免死锂生成和刺穿隔膜，从而提高金属锂负极的循环和倍率性能。
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公开(公告)号：CN107742706A
公开(公告)日：2018-02-27
申请号：CN201710941554.5
申请日：2017-10-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种石墨烯复合金属硼化物和硫复合纳米材料的制备方法及其应用，属于能源材料技术领域。所述方法如下：在惰性气体保护条件下将还原剂和NaOH溶于去离子水中，金属盐溶于去离子水中，将得到的两种溶液分开置于冰水浴中；在惰性气体保护条件下，将金属盐水溶液缓慢加入还原剂溶液中，搅拌30min，高温煅烧2~10h，得到金属硼化物；再将石墨烯与金属硼化物进行水热反应，得石墨烯复合金属硼化物；将石墨烯复合金属硼化物与单质硫混合，在150~180℃温度下加热煅烧12~24h，得到石墨烯复合金属硼化物和硫复合纳米材料。本发明的优点：石墨烯复合金属硼化物具有很好的多硫化锂吸附能力，能够提升锂硫电池的稳定性；制备原料成本低，制作工艺简单，制备过程清洁环保。
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公开(公告)号：CN107658459A
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201710937456.4
申请日：2017-09-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/36
Abstract: 一种氧化铁、二硫化亚铁和硫复合材料的制备方法及应用，属于能源材料技术领域。所述方法步骤如下：（1）采用溶液法制备Fe-金属有机骨架材料；（2）将干燥后的Fe-金属有机骨架材料在空气中煅烧，获得氧化铁空心球；（3）将步骤（2）获得的氧化铁空心球与单质硫混合，在惰性气体-还原性气体中，经过一定程序升温步骤，制备得到氧化铁和二硫化亚铁材料；（4）将步骤（3）制得材料与单质硫混合，加热至熔融并随后冷却到室温，得到氧化铁、二硫化亚铁和硫复合材料。本发明的优点是：使用的原料易得价格低廉，制备方法简单，过程清洁环保；此复合材料的多孔结构可以缓冲单质硫在充放电过程中的体积变化，从而改善电池性能。
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公开(公告)号：CN107611374A
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201710713316.9
申请日：2017-08-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 一种新型锂硫电池正极材料的制备方法，属于锂硫电池制备技术领域。制备方法如下：（1）制备碳材料；（2）将金属盐、碳材料、表面活性剂、抗坏血酸的水溶液混合反应；（3）将（2）得到的产物煅烧；（4）与硫单质复合，加热；（5）将（4）得到的复合物与导电剂和粘结剂混合，烘干。本发明的优点是：本发明的正极材料由硫单质和二氧化钼与石墨烯的复合物构成，单质硫通过熔融扩散法进入二氧化钼与石墨烯的复合物内部。二氧化钼对锂硫电池放电产物具有很好的固定作用，可以提升电池的稳定性；石墨烯可以提供一个导电的网络，还可以增大硫的担载量。
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公开(公告)号：CN107123810A
公开(公告)日：2017-09-01
申请号：CN201710349416.8
申请日：2017-05-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/052 , C01B25/08
CPC classification number: H01M4/624 , C01B25/08 , H01M4/628 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种基于磷化镍骨架结构复合材料的制备方法及应用，所述方法步骤如下：（1）采用水热反应制备Ni‑金属有机骨架结构材料；（2）将干燥后的Ni‑金属有机骨架结构材料与磷源混合，置于管式炉中煅烧磷化，获得磷化镍骨架结构材料；（3）将步骤（2）获得的磷化镍骨架结构材料与升华硫混合，研磨均匀后，在加热至熔融并随后冷却到室温，得到基于磷化镍骨架结构复合材料。本发明制备的复合材料拥有极高的电导率，可以显著改善锂硫电池中传统硫正极导电性差的问题，并且磷化镍与硫的强键合作用能够抑制多硫化锂的穿梭效应，提高锂硫电池的循环寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111276736B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202010081818.6
申请日：2020-02-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0562 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种正极、电解质与无机锂盐共烧结方法，所述方法通过将镍三元材料（NCM）、石榴石型固态电解质（LLZO）粉末、无机锂盐（Li3PO4）共烧结在固态电解质片表面，使复合正极层与固态电解质片紧密结合，从而促进锂离子传输，降低界面阻抗，提高全固态锂电池的充放电容量及循环性能。与正极界面处理工艺相比，本发明的制备方法简单，成本低廉，能有效降低界面电阻，提高全固态锂电池的容量及循环性能。本发明制备的全固态锂电池在2.7~4.5V的充放电范围内表现出优异的循环性能，电场的比容量大大提升。
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公开(公告)号：CN113299987B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202110572585.4
申请日：2021-05-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/054 , C08F299/02 , C08F2/48
Abstract: 本发明公开了一种锌离子电池固态聚合物电解质的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤一：将PEGDA加热融化；步骤二：取光引发剂加入PEGDA中；步骤三：将步骤二所得液体置于氙灯下照射；步骤四：将二水乙酸锌和PAN依次加入NMP溶剂中，混合溶液置于水浴锅中加热搅拌，形成淡黄色液体；步骤五：将步骤四所得淡黄色液体缓慢倒入步骤三所得PEGDA液体中，持续水浴加热搅拌；步骤六：将步骤五所得混合液体转移至培养皿中，于鼓风干燥箱中烘干成形，获得固态聚合物电解质膜。本发明制备的锌离子固态聚合物电解质可以提高界面接触能力，较高的离子电导率可以减小极化，提高电池的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN113363410B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202110585216.9
申请日：2021-05-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种原位快速生长的多功能锌负极保护层的制备方法及其应用，所述方法包括如下步骤：一、配制表面修饰溶液A；二、配制表面修饰溶液B；三、在表面修饰溶液A搅拌条件下缓缓倒入表面修饰溶液B；四、制备除锈液；五、将锌金属极片浸泡进步骤四中的除锈液中；六、封住步骤五得到的锌极片的一面；七、将步骤六得到的锌极片浸泡进步骤三中的修饰液中，得到带有修饰层的锌负极。本发明通过化学沉积法在锌金属负极表面原位生成与锌基底结合紧密的界面层，该改性层厚度均匀、分布均匀，可以有效消除锌负极表面缺陷，引导锌离子均匀沉积，抑制枝晶的生长，且阻碍氢气的析出，有利于锌负极稳定循环，从而提高电池的电化学性能和循环寿命。
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公开(公告)号：CN110294494B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN201910678361.4
申请日：2019-07-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/0525 , C01G1/00
Abstract: 本发明公开了一种钒酸锂正极补锂添加剂及其应用，所述钒酸锂正极补锂添加剂为LiVO3、Li3VO4、Li2VO3、LiV3O8、Li4V3O8中的至少一种。上述钒酸锂正极补锂添加剂可应用于锂离子电池正极补锂，具体使用方法如下：将钒酸锂正极补锂添加剂与正极活性材料、超级导电炭黑、聚偏氟乙烯按比例溶于氮甲基吡咯烷酮一起匀浆后涂敷在铝箔上，经烘干、辊压、裁片制成正极片。本发明中钒酸锂作为正极补锂添加剂在3.0～4.2V的充放电范围内具有较高的脱锂容量和很低的嵌锂容量，脱嵌锂过程中多余的Li+可用于补偿负极表面形成SEI膜所造成的首次不可逆容量损失。本发明中正极补锂添加剂合成方法简单，对操作环境要求低，原料成本低廉。
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公开(公告)号：CN110098432B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN201910477174.X
申请日：2019-06-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0562 , H01M10/052 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种碳纤维包覆固体电解质材料的制备方法及其应用，所述方法包括如下步骤：步骤一、称取聚丙烯腈粉末溶于二甲基甲酰胺中，磁力搅拌，直至溶液变为透明粘稠且均匀的溶液；步骤二、将静电纺丝溶液转入注射器内进行静电纺丝；步骤三、将静电纺丝后的固体电解质片取下，烘干后在管式炉煅烧，进行预氧化；步骤四、将预氧化的材料在氩气气氛下进行碳化，得到碳纤维包覆固体电解质材料。本发明利用静电纺丝碳材料包覆固态电解质表面，该包覆层与固体电解质接触紧密，可抑制阻碍与正极之间的元素扩散和副反应的发生，同时还可以显著提高正极材料与电解质的接触面积，降低界面接触电阻，降低极化，提升放电性能。
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