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公开(公告)号：CN104518226B
公开(公告)日：2017-07-18
申请号：CN201310454904.7
申请日：2013-09-29
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 一种锂·空气或锂氧电池正极用多孔碳材料，碳材料颗粒粒径为1‑30um，颗粒本身呈由碳片层构成的类蜂窝状多孔结构，孔容为0.5～5cm3/g，其内部包括二种孔，一种是由碳片层作为孔壁而构成的交错贯通孔，另一种孔是均匀分布于孔壁内的孔；交错贯通孔主要为二类孔径范围分别为5～90nm和100～500nm的孔，二者占贯通孔孔体积的80%以上，二者孔体积比例为1:10～10：1，碳片层厚度为2‑50nm；孔壁内的孔主要为孔径范围为1～10nm的孔，占孔壁内孔体积的90%以上。该碳材料可有效提高电池的放电比容量、电压平台及倍率放电能力，进而提高锂‑空气电池的能量密度及功率密度。
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公开(公告)号：CN104518219B
公开(公告)日：2017-06-16
申请号：CN201310460193.4
申请日：2013-09-29
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 多孔碳材料在锂‑亚硫酰氯电池正极中的应用，碳材料颗粒粒径为1‑30um，颗粒本身呈由碳片层构成的类蜂窝状多孔结构，孔容为0.5～5cm3/g，其内部包括二种孔，一种是由碳片层作为孔壁而构成的交错贯通孔，另一种孔是均匀分布于孔壁内的孔；交错贯通孔主要为二类孔径范围分别为5～90nm和100～500nm的孔，二者占贯通孔孔体积的80%以上，二者孔体积比例为1:10～10：1，碳片层厚度为2‑50nm；孔壁内主要为孔径范围为1～10nm的孔，占孔壁内孔体积的90%以上。将该碳材料用于锂‑亚硫酰氯电池正极中，可最大限度地提高碳材料在放电过程中的空间利用率，有效提高电池的能量密度及功率密度。
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公开(公告)号：CN104716327B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201310696103.1
申请日：2013-12-15
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: Y02E60/128
Abstract: 本发明涉及一种锂空气电池用阴极电极材料,所述阴极电极材料为多孔氧化锡锑，或者由多孔氧化锡锑与金属氧化物复合的材料，其中多孔氧化锡锑的孔径尺寸为1-150nm,其中孔径为1-3nm的孔容占总孔体积的68%-20%，孔径30-60nm的孔容占总孔体积的30%-78%。锂空气电池用多孔氧化锡锑比常规的碳材料稳定性更高，具有更好的循环稳定性；同时在制备过程中使用模板法制备大孔径多孔氧化锡锑，使其适用于锂空气电池中，制备方法简单易行，易于实现和大批量生产。
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公开(公告)号：CN104518224B
公开(公告)日：2017-02-08
申请号：CN201310454398.1
申请日：2013-09-29
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/88
Abstract: 本发明属于电池电极制备技术领域，特别是涉及锂空气电池空气电极的制备方法：一体化空气电极是以隔膜作为基体材料，在基体一侧表面涂覆由电极材料、分散剂和粘结剂PTFE组成的混合物，分散剂为高沸点溶剂丙二醇、丙三醇、N-N二甲基乙酰胺中的一种或两种以上的混合溶剂；将混合物刮涂于隔膜上，对其进行分步干燥，干燥方法为室温下干燥12-48小时，35-50℃干燥12-48小时，60-80℃在真空或惰性气氛保护下干燥12-48小时。制备的一体化空气电极用于锂空电池中，具有较高稳定性。
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公开(公告)号：CN104518225B
公开(公告)日：2017-01-18
申请号：CN201310452147.X
申请日：2013-09-29
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种锂空气电池用多孔碳材料，其为金属掺杂的含氮多孔碳材料，通过一步硬模板法制备而成，其比表面积为500-2000m2.g-1，总孔容积为0.8-5㎝3.g-1，介孔容积占总孔容积比例为50-90﹪，金属原子含量为0.5-5wt.％，氮原子含量为1-10wt.％。本发明中含氮碳源和金属盐溶液中引入的氮原子和金属原子具有催化作用，在锂空气电池充放电过程中提供了更多的活性位点，有效降低了电荷转移阻抗，提高了放电平台电压。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103050701B
公开(公告)日：2015-04-01
申请号：CN201110315036.5
申请日：2011-10-17
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种锂-空气电池用电极材料及其制备方法，该电极材料由碳材料和负载于其表面的含锰氧化物MnXO组成，其中MnXO在电极材料中所占的质量分数为1-80％，X为一种或二种以上金属元素，Mn与X金属元素的总摩尔比为(0.5-10)∶1。本发明制备的电极材料，由于催化剂活性组分均匀分散于碳材料表面，可最大限度的催化界面电化学反应；采用含锰氧化物作为双效催化剂，在充分发挥掺杂组分的催化活性的同时，有效降低电池成本。
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公开(公告)号：CN103855409A
公开(公告)日：2014-06-11
申请号：CN201210514445.2
申请日：2012-12-04
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: H01M4/8605 , H01M4/8875 , H01M4/96 , H01M12/08
Abstract: 本发明涉及一种锂-空气电池或锂-氧气电池用电极及其制备方法，电极中均匀分布大孔孔道，所述大孔孔道的孔径为0.5um-5um，孔间距0.5um-5um，孔容0.5~5cm3/g，占电极总孔容的20%-50%。大孔孔道通过其余孔道交错贯通，其余孔道为孔径为1nm-500nm和孔径为5um-20um的孔道。在电池的整个放电过程中，由大孔构建的孔道不易被固体放电产物堵塞，可始终作为反应物氧气的溶解扩散通道，因而，可极大提高整个电极的空间利用率，提高电池放电容量。
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公开(公告)号：CN103840141A
公开(公告)日：2014-06-04
申请号：CN201210484885.8
申请日：2012-11-23
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/625 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种用于锂硫电池的一体化电极及其制备方法,所述一体化电极是由集流体和集流体上原位生长的碳硫复合物构成，其中碳硫复合物是由导电碳材料及填充于碳材料孔结构中的单质硫组成，单质硫占碳硫复合物的质量百分比为10～95％，单质硫在集流体上的担量为0.1～5mg/cm2。该一体化电极工艺上简单，容易实现。通过该方法制备的电极能够明显降低集流体与碳硫复合物间的接触电阻，提高活性物质硫的利用率，而且该一体化电极不需要添加任何粘结剂，避免了由于粘结剂的稳定性带来的电池循环稳定差的问题，节省了成本，具有重要的商业价值。
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公开(公告)号：CN103050689A
公开(公告)日：2013-04-17
申请号：CN201110315473.7
申请日：2011-10-17
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种金属掺杂的碳硫复合物及其制备和应用，其以含碳有机物为碳源，与金属盐溶液共混后添加模板剂，经高温焙烧、热熔充硫后制备而成。在制备过程中，在碳化过程中同时掺入金属元素，不仅能使碳材料形成更丰富的孔结构，提高碳材料在碳化过程中的孔体积和比表面积，增加了活性物质硫的反应场所，而且降低了碳材料石墨化温度，在提高活性物质硫担载量的同时也增强了碳材料本身的稳定性。
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公开(公告)号：CN104518218B
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201310454424.0
申请日：2013-09-29
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 一种多孔碳材料在锂‑亚硫酰氯电池正极中的应用，所述碳材料所述碳材料由颗粒粒径为1‑30um的碳颗粒混合组成，碳颗粒本身呈由碳片层构成的类蜂窝状多孔结构，碳材料中碳颗粒的孔容为0.5～5cm3/g；碳颗粒内部包括两种孔，一种是由碳片层作为孔壁而构成的交错贯通孔，另一种是均匀分布于碳片层孔壁内的孔；交错贯通孔主要为孔径范围为5～90nm的孔，其占贯通孔体积的80%以上；碳片层厚度为2～50nm；孔壁内的孔主要为孔径范围为1～10nm的孔，占孔壁内孔体积的90%以上。将该碳材料用于锂‑亚硫酰氯电池正极中，可最大限度地提高碳材料在放电过程中的空间利用率，有效提高电池的能量密度及功率密度。
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