公开(公告)号：CN114204142A

公开(公告)日：2022-03-18

申请号：CN202111462775.7

申请日：2021-12-02

Applicant: 厦门大学

Inventor： 赵金保 ,  曾月劲 ,  沈秀 ,  张鹏

IPC: H01M10/42 ,  H01M10/0562 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/0585

Abstract: 本发明公开了一种全固态电池界面缓冲层、制备方法及其电池。所述全固态电池界面缓冲层设置于全固态电池的电极极片和固态电解质层之间，组成包括锂盐、聚碳酸酯；还包括(a)纳米二氧化硅、(b)纳米二氧化钛、(c)丙烯酸酯及其衍生物的低聚物中的至少一种。所述全固态电池包括：正极极片、负极极片、无机固态电解质层和界面缓冲层；按照正极极片、界面缓冲层、固态电解质层、界面缓冲层、负极极片的顺序通过叠片工艺组装成固态电池；所述界面缓冲层能够减弱阴阳离子间的相互作用，提高离子电导率，可以避免无机固态电解质层和电极之间接触而发生副反应，显著改善了固态电池的界面性能，有效提高电池的循环寿命。

公开(公告)号：CN114079080A

公开(公告)日：2022-02-22

申请号：CN202010831326.4

申请日：2020-08-18

Applicant: 厦门大学

Inventor： 赵金保 ,  胡特雄 ,  张鹏

IPC: H01M10/0565 ,  H01M10/0525 ,  D01F8/16 ,  D01F8/10 ,  D01F1/10

Abstract: 本发明公开了一种固态电解质膜及其制备方法，该固态电解质膜包括由含有第一无机颗粒的单离子导体聚合物以纳米纤维的形式交织、互穿形成的网络骨架，以及由含有第二无机颗粒的离子导电性聚合物熔融形成的填充介质，所述填充介质将网络骨架内的孔隙填满。本发明利用多喷头静电纺丝的方法制备含无机颗粒的单离子导体聚合物和离子导电性聚合物以纳米纤维形式交织、互穿的多孔膜，再利用热压的方式使离子导电性聚合物熔融并填满多孔膜的孔隙，最后经烘干得到固态电解质膜。

公开(公告)号：CN113764709A

公开(公告)日：2021-12-07

申请号：CN202011632255.1

申请日：2020-12-31

Applicant: 厦门大学

Inventor： 赵金保 ,  张彥杰 ,  曾静

IPC: H01M8/1231 ,  H01M8/04007 ,  H01M8/0606

Abstract: 本发明提供一种基于复合材料的二次燃料电池，所述二次燃料电池能够有效地加热且能够重复使用。本发明的二次燃料电池具有：固体电解质体(2)；负极(3)，形成于固体电解质体(2)的一个面；正极(1)，形成于固体电解质体(2)的另一个面上；负极燃料物质体(5)；加热部(10)，用于将二次燃料电池外壳(4)、固体电解质体(2)和负极燃料物质体(5)加热维持在预定温度以上；压力吸收部(9)，用于吸收二次燃料电池内由产生水蒸气引起的压力变动；三维有序层状多孔骨架(11)，用于抑制负极燃料物质体(5)烧结，并在负极燃料物质体(5)中形成气体扩散通道。

公开(公告)号：CN112853529B

公开(公告)日：2021-11-19

申请号：CN202011623683.8

申请日：2020-12-31

Applicant: 厦门大学

Inventor： 赵金保 ,  李雪 ,  曾静

IPC: D01F6/50 ,  D01F1/10 ,  H01M4/86 ,  H01M4/88

Abstract: 本发明涉及一种镍基造孔剂及其在燃料电池中的应用，所述造孔剂为采用聚乙烯醇、二水乙酸镍为原料制备的Ni‑PVA静电纺丝纤维，其制备方法为将二水乙酸镍、PVA溶解于溶剂中制成前驱液，然后在高压静电纺丝机上操作，转动滚筒收集器收集Ni‑PVA静电纺丝纤维。所述Ni‑PVA静电纺丝纤维制备燃料电池阳极的方法包括如下步骤：制备燃料电极初始粉、制备Ni‑PVA静电纺丝纤维、将燃料电极初始粉和Ni‑PVA静电纺丝纤维混合、制备燃料电极自支撑体。本发明在PVA静电纺丝前驱液里引入镍元素，改善了PVA纤维与含镍的燃料电极初始粉之间的电化学关系及形貌，进一步加强电化学反应区间的电化学活性，提升燃料电池的输出性能，减缓燃料电池比容量的衰减。

公开(公告)号：CN113224459A

公开(公告)日：2021-08-06

申请号：CN202010061673.3

申请日：2020-01-19

Applicant: 厦门大学

Inventor： 赵金保 ,  李航 ,  张鹏

IPC: H01M50/403 ,  H01M50/414 ,  H01M50/434 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种脲醛树脂改性陶瓷隔膜及其制备方法和应用，该脲醛树脂改性陶瓷隔膜包括无机陶瓷颗粒和多孔基膜，在无机陶瓷颗粒表面、多孔基膜的表面和微孔壁上与侧壁间形成一层连续的脲醛树脂层，同时微孔保持畅通，脲醛树脂的重均分子量为100～5000，其厚度为0.1nm～30nm。本发明通过将脲醛树脂与陶瓷浆料混合涂覆于多孔基膜表面，或先制备陶瓷隔膜，再将陶瓷隔膜浸渍在尿素、甲醛的混合溶液中，原位聚合包覆脲醛树脂而制得。本发明可提高原有陶瓷隔膜的剥离强度、拉伸性能等机械性能，并拉开隔膜闭孔温度与熔融温度的温度差，同时有效抑制基膜的热缩，在达到基膜熔融温度时，仍保持改性陶瓷隔膜的基本膜形态。

公开(公告)号：CN113206327A

公开(公告)日：2021-08-03

申请号：CN202110290103.6

申请日：2021-03-16

Applicant: 厦门大学

Inventor： 赵金保 ,  金建涛

IPC: H01M50/117 ,  H01M50/119 ,  H01M50/126 ,  H01M50/145 ,  H01M10/052 ,  C25D11/34

Abstract: 本发明公开了一种锂电池用钢塑膜及其制备方法，将预处理过的不锈钢箔进行阳极氧化于至少内侧形成阳极氧化层，然后分别于外侧涂覆第一粘结剂层以复合尼龙层、于内侧涂覆第二粘结剂层以复合最内层，将得到的半成品固化成型；得到的阳极氧化层上有许多的孔洞，使其在保留了铝塑复合膜包装材料优点的基础上，进一步有效提高了内外侧间的剥离强度和耐电解液强度；阳极氧化的不锈钢箔制备而得的钢塑膜具有优异的耐蚀力，能有效提高耐电解液力，提升电池安全性能。

公开(公告)号：CN112952126A

公开(公告)日：2021-06-11

申请号：CN202110231483.6

申请日：2021-03-02

Applicant: 厦门大学

Inventor： 张鹏 ,  刘一铮 ,  赵金保

IPC: H01M6/36 ,  H01M50/474 ,  H01M50/486

Abstract: 本发明属于电化学领域，具体涉及一种热激活电池结构及其应用。本发明公开了一种热激活电池结构，解决了热电池热激活温度过高的问题。本发明通过在电池正极和电解质、负极和电解质或电解质中间增加一层物理阻隔层，使电池处于无法放电的未激活状态，升高温度阻隔层熔化，电池内部离子通路导通，电池被激活可实现正常放电。

公开(公告)号：CN112928387A

公开(公告)日：2021-06-08

申请号：CN202110117225.5

申请日：2021-01-28

Applicant: 厦门大学

Inventor： 张鹏 ,  马豪申 ,  赵金保

IPC: H01M50/417 ,  H01M50/403 ,  H01M10/052 ,  H01M10/0525 ,  C08J9/40 ,  C08L23/06

Abstract: 本发明公开了一种含硼改性隔膜及其制备方法和应用及含该隔膜的电池，该改性隔膜通过辐照接枝将具有缺电子效应的硼元素接枝到隔膜基材的表面和孔洞中而制得。本发明采用辐照原位接枝技术，利用辐射源所产生的射线的高比能量，在尽可能保证多孔隔膜原有基本特性与形貌的基础上，通过原位接枝将含硼化合物均匀地接枝到多孔隔膜的表面及孔洞内部，一方面可以提高锂离子迁移数，从而提高锂离子二次电池的能量效率，另一方面，通过利用辐照接枝技术改性隔膜，为大规模改性隔膜提供了商业化前景。

公开(公告)号：CN112853540A

公开(公告)日：2021-05-28

申请号：CN202011623707.X

申请日：2020-12-31

Applicant: 厦门大学

Inventor： 赵金保 ,  李雪 ,  曾静

IPC: D01F8/10 ,  D01F8/18 ,  D01F1/10 ,  H01M4/86 ,  H01M4/88

Abstract: 本发明涉及一种钛基造孔剂及其在燃料电池中的应用，所述造孔剂为采用钛酸丁酯或钛酸四丁酯、过氧乙酰硝酸酯、聚乙烯吡络烷酮为原料制备的TiO2‑PAN‑PVP同轴复合纤维，其制备方法为将钛酸丁酯或钛酸四丁酯制备为TiO2溶胶，过氧乙酰硝酸酯、聚乙烯吡络烷酮制备为PAN‑PVP混合溶液，然后在同轴高压静电纺丝机上操作，内针孔放置PAN‑PVP混合溶液，外针孔放置TiO2溶胶，转动滚筒收集器收集TiO2‑PAN‑PVP同轴复合纤维，在制备阳极过程中，通过高压加温去除纤维后，TiO2存留在孔道内，有助于改善阳极在孔内部的连接；TiO2为纳米颗粒，比表面积较大，能够增大电化学反应区；整体降低电池的活化极化，降低电池内阻，加速物质扩散，从而最终提升电池的输出性能，减缓比容量的衰减。

公开(公告)号：CN112838330A

公开(公告)日：2021-05-25

申请号：CN202110023990.0

申请日：2021-01-08

Applicant: 厦门大学

Inventor： 赵金保 ,  池上荷

IPC: H01M50/403 ,  H01M50/414 ,  H01M50/417 ,  H01M50/449 ,  H01M50/451 ,  B29D7/01 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种耐高温改性隔膜及其制备方法，包括如下步骤：1)将耐高温树脂、固化剂、固化促进剂和溶剂混合均匀，制备耐高温树脂前驱体溶液；2)将收卷态的隔膜基材静置于盛有耐高温树脂前驱体溶液的浸置槽内，抽真空静置；3)将静止后的收卷态隔膜破真空取出，干燥固化得到耐高温改性隔膜。本发明制备的耐高温改性隔膜，包括多孔的隔膜基材和立体耐高温聚合物支撑层，所述立体耐高温聚合物支撑层覆盖于隔膜基材的表面和内部孔隙中，能够有效解决改性前驱体溶液对隔膜浸润性不良的问题，提高隔膜的耐热性，保障电池的安全性能。