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公开(公告)号：CN113611865A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110874732.3
申请日：2021-07-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M10/0525
Abstract: 一种高稳定型固态电池正极及其制备方法，属于全固态锂电池技术领域，具体方案如下：一种高稳定型固态电池正极，包括正极活性物质、导电剂和粘结剂，所述正极活性物质和导电剂均被五氧化二钽包覆。本发明中，五氧化二钽具有较高的离子电导率和较低的电子电导率，作为包覆层会促进Li+的传输，通过在导电剂和正极活性物质表面包覆一层五氧化二钽，阻断了正极活性物质、导电剂和PEO基固态电解质的直接接触，从而缓解了PEO在高电压下被正极活性物质的氧化分解，也缓解了导电剂对PEO电解质的催化分解，形成了高稳定型的正极极片，提高了固态电池的综合性能。
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公开(公告)号：CN112551582A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011455143.3
申请日：2020-12-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01G33/00 , H01M4/485 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂的缺氧型铌酸钛电极材料的制备方法及应用，涉及锂离子电池技术领域，具体包括以下步骤：步骤一、称取铌源和钛源置于球磨罐中，以有机溶剂作为分散介质，使原料充分球磨混合得到混合物；步骤二、将步骤一所得混合物干燥，得到前驱体；步骤三、将步骤二所得前驱体在NH3气氛下进行管式炉煅烧处理，自然降温至常温后即得到氮掺杂的缺氧型铌酸钛电极材料。本发明在NH3气氛下煅烧改性，不但可以制造铌酸钛的缺氧态，拓宽锂离子进入电极的通道，使得材料可以存储更多的锂离子，而且引入氮元素进行掺杂，氮掺杂有益于提供更多活性位点，提高材料的电导性，使得N‑TiNb2O7‑x电极材料具有优异的电化学性能。
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公开(公告)号：CN107994251B
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201711311738.X
申请日：2017-12-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/052 , H01M4/66 , H01M10/058
Abstract: 一种双炭布柔性锂硫电池及其制备方法，属于锂硫电池制备技术领域。所述的锂硫电池有柔性正极、柔性负极、PP隔膜、电解液、铝塑膜构成；制备过程中，正极与负极均使用商业化柔性炭布作为载体。利用炭布作为正极载体，可以有效解决单质硫的导电性问题与避开传统涂覆法制备的电极在弯曲之后发生电极活性物质脱落的问题。而利用炭布作为负极载体，一方面有效的改善金属锂负极的柔韧性；同时另一方面，炭布作为三维的导电骨架可以有效的分散电流而使得金属锂在充放电过程中可以均匀的溶解和沉积而抑制枝晶的生长，从而利于电池的寿命提升。本发明首次制备CC@Co/CNTs材料，其相较于炭布原材料，具有更高的比表面积与导电性。
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公开(公告)号：CN120009740A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202411830563.3
申请日：2024-12-12
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国电子科技集团公司第十八研究所
IPC: G01R31/378 , G01R31/396 , G01R31/392 , G01R31/385 , G06F18/214 , G06F18/213 , G06N3/0464 , G06N3/048 , G06N3/084
Abstract: 本发明公开了一种基于电池恒流恒压充电过程的锂金属电池故障诊断方法，所述方法以利用恒流恒压过程的电压电流演变为核心，利用充电过程获取不同时间段下恒流阶段电压变化与恒压阶段电流变化值，作为电池老化过程中评价电池故障/正常状态的特征，构建训练集、验证集以及测试集用于训练机器学习模型，从而建立电流特征序列和电池故障状态的关联关系以对电池安全状态进行诊断。本发明通过充电过程不同时间阶段下的电压演变与电流演变测量，结合电化学机理分析，提出采用充电阶段与电池内短路以及副反应等关键故障机制强关联的特征对电池安全状态进行评估，评估方法具有更高的精度，且适用于多种规格的锂(钠)金属、离子电池单体、模组。
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公开(公告)号：CN119833602A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202411959690.3
申请日：2024-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于染料敏化的光辅助锂离子电池正极浆料及其制备方法，它涉及锂离子电池正极浆料及其制法。它是要解决现有的光可充电锂离子电池的尺寸大、结构复杂、成本高的技术问题。本发明的正极浆料是在以磷酸铁锂、富镍层状氧化物Li[Ni0.8Co0.1Mn0.1]O2、钴酸锂或锰酸锂为活性物质的正极浆料中添加N719染料、N3染料、黑染料或氧钛酞菁染料。制法：将炭黑加入到染料溶液中，再加入活性物质与聚偏二氟乙烯，搅拌均匀，得到正极浆料；以此浆料制备的正极在光照后容量从135.87mAh g‑1提至144.77mAh g‑1～155.27mAh g‑1，增加了6.55％～14.72％。可用于锂离子电池领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119601603A
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202411781712.1
申请日：2024-12-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/1395 , H01M4/04 , H01M4/62 , H01M10/42 , H01M4/134 , H01M10/052 , H01M10/058 , C23C14/24
Abstract: 本发明公开了一种高安全复合锂金属负极及负极界面衍生固态电池的制备方法，所述高安全复合锂金属负极由锂金属、金属X和聚合物基底膜复合而成，聚合物基底膜是由极性官能团修饰的聚合物膜，极性官能团与金属层X之间存在较强的相互作用，作为分子焊接剂锚定金属层，锂金属和金属层X自发形成合金层，从而获得化学连接的多层复合锂金属负极，有助于改善在长期循环过程中锂金属机械粉化的问题。本发明提出了一种创新的固态电池制备策略，通过合金化合物的催化作用，在负极侧直接促进固态电解质的形成，从而实现负极与固态电解质界面的紧密结合。本发明通过优化材料选择和制备工艺，可以进一步提高固态电池的性能，满足不断增长的能源存储需求。
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公开(公告)号：CN119029284A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411114223.0
申请日：2024-08-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0562 , H01M10/052
Abstract: 一种耐高温固态电解质膜的制备方法及其在一体化固态电池中的应用，属于电池技术领域。具体方案如下：可熔性固态电解质的制备、无机粘结剂的耐高温复合电解质膜制备、无碳可合金化负极制备、耐高温固态电池的一体化制备。其中，所述无机粘结剂的耐高温复合电解质膜制备包含硫化物、氧化物、卤化物三个体系，可针对电池正负极的不同选择合适的电解质膜或他们的组合。本发明通过可批量生产的耐高温固态电解质膜和电池的一体化制备，改善了电池界面接触，极大提升了高温电池的长期循环稳定性，并将传统高温运行电池的温度范围扩宽到室温乃至零下范围。本发明将推动石油钻探、火灾预警、商业航天、军事装备等特种领域高温电池的进步。
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公开(公告)号：CN118919702A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411343350.8
申请日：2024-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种有机碳源气化包覆硫酸铁钠正极材料的制备方法及其应用，属于电池材料技术领域。所述方法为：将有机碳源置于进气口一侧，将硫酸钠与硫酸亚铁混合物置于双温区管式炉出气口一侧，通过非对称温度控制方法使有机碳源气化并均匀沉积在硫酸铁钠表面，实现原位碳包覆。本发明采用一步烧结法制备有机碳包覆的硫酸铁钠，简化分步包覆，极大降低时间成本和原材料成本。通过非对称温度控制方法进行材料烧结，避免硫酸铁钠分解的同时有效解决传统低温烧结过程中有机碳源碳化不完全的问题，实现硫酸铁钠在烧结过程中的原位碳包覆，并在硫酸铁钠表面形成均匀的碳包覆层，从而提高材料的电子导电性，使其具有更好的电化学性能。
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公开(公告)号：CN118645583A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410829391.1
申请日：2024-06-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种复合纤维丝缠绕交织型高性能锂金属负极及其制备方法与应用，所述负极包括复合纤维丝以及填充在复合纤维丝中的活性物质，其中：所述复合纤维丝由多功能纤维丝与聚合物主纤维丝缠绕而成，聚合物主纤维丝作为主骨架，多功能纤维丝缠绕在聚合物主纤维丝上；所述多功能纤维丝包括铜纤维丝以及选择性涂敷在铜纤维丝表面的双极性保护层，双极性保护层随着缠绕位于复合纤维丝的上表层，铜纤维丝位于复合纤维丝的下表面。本发明通过将聚合物主纤维丝和多功能纤维丝缠绕交织形成复合纤维丝，作为锂金属的“宿主”骨架，诱导锂离子的快速且均匀沉积，缓解电解质的持续分解和活性锂的消耗，实现高库伦效率的同时最大限度地减少腐蚀。
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公开(公告)号：CN118448637A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410716462.7
申请日：2024-06-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种含有超分子涂层的柔性集流体及其制备方法，所述柔性集流体包括金属集流体和涂布在金属集流体表面的超分子涂层，其中：所述超分子涂层由聚合物单体、功能化石墨烯、交联剂经紫外光聚合、热辊压固化得到。本发明在传统的锂离子电池集流体上涂覆一层超分子涂层，超分子涂层丰富的含O官能团吸附在集流体表面，能保护集流体不被腐蚀；集流体发生断裂后，超分子涂层内部的共价键和氢键作用能实现自修复。本发明中使用的超分子涂层具有优异的柔性和可塑性，可以适应电池在弯曲、折叠、扭曲等变形过程中的要求，不易断裂或脱落，这增加了电池的可靠性和使用寿命。
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