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公开(公告)号:CN117534458A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202210923371.1
申请日:2022-08-02
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: C04B35/46 , C04B35/622 , C04B35/624 , C04B38/04 , H01M50/457 , H01M50/434 , H01M50/437 , H01M50/403 , H01M50/491 , H01M50/497 , H01M10/42 , H01M10/06
Abstract: 本申请公开了一种陶瓷隔膜、制备方法及其应用,所述陶瓷隔膜的成分包括溶胶凝胶剂、缓冲剂、造孔剂、腐蚀剂和水;所述溶胶凝胶剂为钛酸正丁酯;所述缓冲剂为三乙醇胺;所述造孔剂为纳米二氧化硅微球;所述腐蚀剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氟酸中的至少一种。本申请所制备的隔膜可以通过空隙内对高浓度硫酸电解液的蓄积(解决电解液分层问题)以及超低的离子传导内阻而有效降低电池内阻,提升活性物质利用率,进而延长电池使用寿命。
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公开(公告)号:CN114497466B
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202011261393.3
申请日:2020-11-12
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及铅炭电池领域,特别涉及铅炭电池电极,按重量份数计,铅炭电池电极的材料组成为:500‑800份铅粉、1‑20份碳材料、0.5‑50份络合剂材料、6‑10份硫酸钡、0.1‑0.5份长度为0.1‑5mm直径为100nm‑5μm的聚丙烯短纤维。本发明提出了采用机械混合方式将EDTA‑2Na作为电池添加剂加入铅炭电池负极中来提升铅炭电池的低温放电容量和低温循环寿命。
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公开(公告)号:CN116111205A
公开(公告)日:2023-05-12
申请号:CN202111326145.7
申请日:2021-11-10
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M10/12 , H01M50/457 , H01M4/20
Abstract: 本发明提供了一种胶体铅炭电池用复合隔板。该复合隔板包括一层PE隔板和两层筛网,PE隔板夹在两层筛网中间,构成三明治结构。其中的PE隔板用于分隔正负极活性物质,筛网的网孔用于存储胶体。筛网的引入,不但可以增大的隔板的储胶量,而且可以为溶胶的注入提供通道,降低胶体注入阻力。实验表明,采用这种复合隔板,可以将电池的注胶量提高到液体酸电解质的注入量,使电池的放电容量提高到采用液体酸作电解质的铅炭电池的95%以上。
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公开(公告)号:CN116111053A
公开(公告)日:2023-05-12
申请号:CN202111327510.6
申请日:2021-11-10
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及铅炭电池领域,特别涉及一种自搅动水循环富液铅炭电池,包括置于密闭电池盒内的平板状电极,平板状电极垂直于电池盒内底面放置,于电池盒内平板状电极上方设置有板材碳材料,所述平板状电极以带有通孔的平板状板栅为支撑骨架;于一竖向放置的板栅下部填涂有碳材料,于填涂有碳材料上方的板栅上填涂负极活性物质构成负极;正极活性物质填涂于另一板栅上构成正极。
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公开(公告)号:CN116102014A
公开(公告)日:2023-05-12
申请号:CN202111327526.7
申请日:2021-11-10
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明提出了一种低成本富含N官能团碳材料、及其易于实现规模化生产的制备方法,以及该富含N官能团碳材料在铅炭电池负极中的应用。一种富含N和K元素的复合碳材料的制备方法,以活性炭为载体,在添加剂与活化剂共同作用下,实现制备富含N和K元素的复合碳材料;添加剂与活性炭的质量比为(0.004‑0.008):1;添加剂与活化剂的质量比(1‑30):(30‑1),优选(1‑10):(10‑1)。采用氨气气氛烧结制备的碳材料其表面的C‑N键更加稳固,可以抵抗电池循环寿命测试中碳材料表面的电位变化带来的N元素的损失,更有利于制备出性能优异的碳材料。
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公开(公告)号:CN109841838B
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN201711213338.5
申请日:2017-11-28
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所 , 风帆有限责任公司
Abstract: 本发明涉及一种富液内混型铅碳电池用负极及其制备和应用,负极包括铅材料,负极中含有0.1‑10wt%的经过毒化处理的碳材料,其中碳材料为炭纤维、活性炭中的一种和两种组合,本发明所涉及的富液内混型铅碳电池具有和铅酸电池相近的能量密度,和内并型铅碳电池相近的抗大电流冲击能力和3‑5倍于富液铅酸电池的充放电循环寿命,不但适合于新能源汽车的起停应用,也适合于现有燃油汽车车载电池的替代应用。
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公开(公告)号:CN114477174A
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202011259150.6
申请日:2020-11-12
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: C01B32/336 , H01M4/36 , H01M4/583 , H01M4/62
Abstract: 本发明涉及铅炭电池,特别涉及一种复合碳材料及其制备和铅炭电池中的应用,于水热反应容釜中加入乙醇水溶液、导电高分子材料、氧化剂和活性炭材料形成混合液,水热反应,固体产物经干燥后再次分散于聚乙烯吡咯烷酮(PVP)水溶液中,干燥;在N2气氛环境中在烧结,将烧结后的产物CO2气氛环境中在活化,得到复合碳材料。本发明减小铅炭电池充电过程氢气析出的峰值电流密度,减轻电池硫酸盐化,延长电池循环寿命。
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公开(公告)号:CN113036127A
公开(公告)日:2021-06-25
申请号:CN201911358122.7
申请日:2019-12-25
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种复合碳材料及其制备方法和应用,所述复合碳材料包括经活化造孔的碳纤维,所述碳纤维表面负载有纳米硫酸钡。本发明通过在具有活化孔的碳纤维表面负载纳米硫酸钡,将其用于铅炭电池负极,能够在电池放电末期提供大量的硫酸铅结晶位点,从而提高了电池在低温下的放电容量和充电接受能力。同时,具有活化孔的碳纤维能够为电池提供3D导电炭网络,进一步提高了电池在低温下的放电容量。采用本发明复合碳材料制备的铅炭电池,在‑40℃~0℃的低温条件下,依然能能够保持优异的电池性能,拓展了铅炭电池的应用领域。
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公开(公告)号:CN113036126A
公开(公告)日:2021-06-25
申请号:CN201911358103.4
申请日:2019-12-25
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种碳添加剂及其制备方法和应用,所述碳添加剂包括具有MOF结构的碳材料,碳材料表面负载有纳米硫酸钡和析氢抑制剂。本发明通过在具有MOF结构的碳材料表面负载大量纳米硫酸钡和析氢抑制剂,一方面,能够在电池放电末期提供大量的硫酸铅结晶位点,从而提高电池低温放电容量和充电接受能力;另一方面,能够显著提高铅炭电池负极的析氢过电位,从而减少负极充电过程中的氢气析出量。此外通过在MOF结构中增加氮官能团,提高了析氢抑制剂与碳材料之间的结合度,有利于进一步改善析氢问题。将本发明碳添加剂掺入负极制备得到的铅炭电池,在‑40℃~0℃的低温条件下,依然能能够保持优异的电池性能,拓展了铅炭电池的应用领域。
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公开(公告)号:CN111261840B
公开(公告)日:2021-02-26
申请号:CN201811451963.8
申请日:2018-11-30
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所 , 风帆有限责任公司
Abstract: 本发明涉及铅炭电池碳电极,以酚醛树脂为碳源,于酚与醛反应过程生产酚醛树脂的反应体系中添加碳纤维得到含碳纤维的酚醛树脂反应液,将含碳纤维的酚醛树脂反应液于石墨集流体上高温固化,烧结后形成一体化铅炭电池碳电极;碳纤维包括聚丙烯腈纤维、酚醛纤维、沥青纤维、PVA纤维、石墨纤维中的一种或二种以上。
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