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公开(公告)号:CN120016077A
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202510126417.0
申请日:2025-01-27
Applicant: 北京化工大学 , 北京宇程科技有限公司
IPC: H01M50/40 , H01M50/423 , H01M50/46 , H01M50/403 , H01M50/489 , H01M50/446 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种抑制锂枝晶功能的聚酰亚胺复合微球组合物及涂覆隔膜和涂覆电极,其中抑制锂枝晶功能的聚酰亚胺复合微球组合物由聚酰亚胺复合微球、粘结剂、表面活性剂、分散剂和溶剂所组成;所述聚酰亚胺复合微球为浅表层负载银纳米晶体的聚酰亚胺微球;所述涂覆隔膜和电极由所述组合物通过微凹涂覆、挤压涂覆、转移式涂覆、浸渍涂覆或线棒涂覆方式涂覆在基膜或电极极片至少一侧表面后烘干得到。该组合物作为涂层材料时可以优化锂离子沉积行为,延长电池的循环寿命,有效抑制锂枝晶生长,提升电池安全性,对推动高性能锂电池的发展有着重要意义。此外,本发明提出的组合物与现有涂覆工艺匹配度高,具有极高的生产效率,有利于实现规模化生产。
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公开(公告)号:CN113638239B
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202111047777.X
申请日:2021-09-08
Applicant: 北京化工大学常州先进材料研究院
Abstract: 本发明提供了一种具有电磁屏蔽功能的聚酰亚胺/银复合膜的制备方法,所述的制备方法如下:以二胺和二酐为单体合成聚酰胺酸(PAA)作为静电纺丝溶液得到PAA纳米纤维膜,将其浸入一定浓度的银盐溶液中进行离子交换;超声清洗后置于一定浓度的还原剂中进行还原,制备PAA/Ag纳米纤维复合膜,在复合膜表面涂敷一定固含量的PAA溶液,再经热处理,使PAA转化成聚酰亚胺(PI),制得PI包覆的PI/Ag纳米纤维复合膜。金属化后纳米纤维复合膜有效地利用金属和聚合物纳米纤维的高连接结构及其相互作用,具有优良的机械柔韧性和超高的电磁干扰屏蔽性能,有望替代传统的高密度和脆性金属屏蔽材料。
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公开(公告)号:CN113529272B
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN202010303208.6
申请日:2020-04-17
Applicant: 北京化工大学
IPC: D04H1/4334 , D04H1/4382 , D04H1/728 , D06B3/10 , D06C7/00 , D01F6/74 , D06M11/60 , D06M101/30
Abstract: 一种表面具有羧基功能基元的聚酰亚胺纳米纤维膜,通过缩合聚合合成含羧基功能基元的聚酰胺酸,然后通过静电纺丝法将其制成聚酰胺酸纳米纤维膜,后经不同温度预处理得到不同环化程度的聚酰胺酸纳米纤维膜,然后依次经氨水诱导、去离子水浸泡以及酸化处理,将羧基功能基元诱导至表面,最后再经高温热处理使纤维膜完全环化,得到表面含有羧酸基元的聚酰亚胺纳米纤维膜。本发明的制备方法,可使聚酰亚胺中的羧基功能基元大量处于聚酰亚胺纳米纤维表面,实现表面羧基功能化,实施过程简单,易于流程化,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN111394892B
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN202010221327.7
申请日:2020-03-26
Applicant: 北京化工大学常州先进材料研究院
IPC: D04H1/728 , D01D5/00 , D06C7/00 , D06M11/46 , H01M50/44 , H01M50/449 , H01M50/403 , D06M101/30
Abstract: 一种同轴包覆纳米二氧化锆无机层的聚酰亚胺纳米纤维膜,其制备方法为:首先通过静电纺丝法制备聚酰胺酸纳米纤维膜,将聚酰胺酸纳米纤维膜置于稀氨水蒸汽氛围中一定时间后浸泡在锆化合物溶液中。浸泡一段时间后放入乙醇溶液中静置,然后烘干。将上述步骤处理过的聚酰胺酸纳米纤维膜放入热炉中热亚胺化后得到表面包覆二氧化锆的聚酰亚胺纳米纤维膜。本发明的方法制备的同轴包覆纳米二氧化锆无机层的聚酰亚胺纳米纤维膜保留了聚酰亚胺纳米纤维膜的高耐温性、高孔隙率和柔性,同时将表面二氧化锆层的高浸润性、高热尺寸稳定性和优异阻燃性完全融为一体,制备方法简单高效,绿色环保,符合人们对锂离子电池隔膜越来越高的要求,有良好的发展前景。
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公开(公告)号:CN113265080B
公开(公告)日:2022-05-20
申请号:CN202010097959.7
申请日:2020-02-17
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 一种抛物面形表面银化聚酰亚胺薄膜,薄膜曲率可任意调节,银层与聚酰亚胺基体界面粘结性优异,同时薄膜各处厚度均匀,偏差在±1.5%以内。该复合薄膜的制备方法为首先将含有流平剂的低固含量聚酰胺酸溶液旋涂在抛物面基板上,然后烘干,重复多次,采用聚酰胺酸的不良溶剂对其进行凝固化处理后高温处理半环化,再将高固含量的聚酰胺酸在其上流延成膜,烘干后重复旋涂过程并再次烘干,离子交换后进行热环化处理,最终制得抛物面形表面银化聚酰亚胺薄膜。本发明的方法实施过程简单,条件易满足,适用于所有体系的聚酰亚胺,并且具有抛物面薄膜形状可控、厚度均匀、无开裂以及银层致密且粘接性好的优点。
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公开(公告)号:CN113214779A
公开(公告)日:2021-08-06
申请号:CN202110409467.1
申请日:2021-04-16
Applicant: 北京化工大学常州先进材料研究院
IPC: C09J179/08 , C08G73/10 , H01M4/62 , H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了锂离子电池用耐高温、耐高电压、高负载粘合剂及应用该粘合剂的电池正极极片,属于电极材料制备方法技术领域。本发明通过控制分子链中醚键数量来调控聚酰亚胺粘合剂分子链的刚柔性以提供锂离子电池用耐高温、耐高电压、高负载粘合剂。该粘合剂选用含醚键数量不同的二元胺和二元酸酐缩聚形成聚酰胺酸胶液,经热亚胺化处理后得到聚酰亚胺粘合剂。本发明的粘合剂,耐高温、耐高电压、粘结性能优异,应用此粘合剂的锂离子电池正极极片与传统粘合剂正极极片相比,可负载更多的活性物质,提高锂离子电池的放电比容量,极片耐高温及耐高电压性能也有明显提升,进而提升锂离子电池的循环性能和使用寿命。
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公开(公告)号:CN111455476A
公开(公告)日:2020-07-28
申请号:CN202010263669.5
申请日:2020-04-07
Applicant: 北京化工大学常州先进材料研究院
IPC: D01D5/00 , D04H1/728 , D06M11/45 , D06M10/02 , D06C7/00 , D04H1/4326 , D06M101/30
Abstract: 一种同轴包覆三氧化二铝的聚酰亚胺纳米纤维膜,其制备方法为:首先通过静电纺丝法制备聚酰胺酸纳米纤维膜,然后对其进行改性,再将其用夹具固定并悬空铺展在底部铺有异丙醇铝粉的密闭容器中,然后将容器抽真空并在一定温度下加热一定时间进行化学气相沉积,最后经过加热处理,得到同轴包覆三氧化二铝的聚酰亚胺纳米纤维膜。本发明所述的同轴包覆三氧化二铝的聚酰亚胺纳米纤维膜功能层薄、热稳定性优异,电解液浸润速度快、浸润性良好,作为高安全性锂电池隔膜有良好的应用前景。本发明所述的制备工艺高效安全,有巨大的工业化生产潜力。
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公开(公告)号:CN113493959B
公开(公告)日:2023-02-28
申请号:CN202010261852.1
申请日:2020-04-05
Applicant: 北京化工大学
IPC: D04H1/4334 , D04H1/728 , D06B3/10 , D06C7/00 , D06M11/79 , D01F6/74 , D06M101/30
Abstract: 一种表面包覆二氧化硅的聚酰亚胺纳米纤维膜,其制备方法为:通过静电纺丝法制备聚酰胺酸纳米纤维膜,加热环化得到聚酰亚胺纳米纤维膜,然后将聚酰亚胺纳米纤维膜表面均匀涂覆二氧化硅前驱体溶液,抽滤后将聚酰亚胺纳米纤维膜表面均匀喷涂水解液进行加热水解,最后高温加热得到表面包覆二氧化硅的聚酰亚胺纳米纤维膜。本发明制备的表面包覆二氧化硅的聚酰亚胺纳米纤维膜结合了聚酰亚胺的耐温性,二氧化硅的引入,赋予复合纳米纤维膜更高的浸润性、更优异的热稳定性和阻燃性,在高安全性耐高温锂离子电池隔膜领域前景广阔。
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公开(公告)号:CN113622089B
公开(公告)日:2022-09-13
申请号:CN202111047750.0
申请日:2021-09-08
Applicant: 北京化工大学常州先进材料研究院
IPC: D04H1/728 , D04H1/4326 , D01F1/10 , D01D5/00
Abstract: 一种聚酰亚胺/二氧化铈复合纳米纤维膜及其制备方法。首先采用静电纺丝法制备聚酰亚胺纳米纤维膜,并用碱性溶液刻蚀处理,再置于二氧化铈的前驱体溶液中,然后用过氧化氢处理,再滴加一定稀氨水,最后经过梯度升温热处理得到表面包覆二氧化铈纳米层的聚酰亚胺纳米纤维膜。二氧化铈纳米层的包覆改善了聚酰亚胺纳米纤维膜的力学性能、穿刺强度、尺寸稳定性、浸润性和耐温性能。本发明的方法实施过程简单、易于流程化、生产效率高,能有效解决纳米纤维膜力学性能不足的缺点,应用前景良好。
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公开(公告)号:CN114883746A
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN202210510537.7
申请日:2022-05-11
Applicant: 北京化工大学常州先进材料研究院
IPC: H01M50/446 , H01M50/423 , H01M50/403 , H01M50/434 , H01M50/443 , H01M50/449 , H01M50/489 , H01M50/491
Abstract: 本发明公开了一种新型聚酰亚胺微球浆料及其涂覆隔膜,用于锂离子电池领域。所述浆料由聚酰亚胺微球、无机颗粒、粘结剂、表面活性剂、分散剂和溶剂所组成。所述涂覆隔膜由所述浆料通过微凹涂覆、挤压涂覆、转移式涂覆、浸渍涂覆或线棒涂覆的方式涂覆在多孔基膜至少一侧表面后烘干得到,该涂覆隔膜具有优异的耐锂枝晶穿刺性能,以及高温闭孔防止电池内短路的作用。和普通陶瓷隔膜相比,该发明中的新型聚酰亚胺微球浆料涂覆隔膜具有更优异的粘结性以及抗热收缩性能。新型聚酰亚胺涂覆隔膜具有比陶瓷涂覆隔膜更低的面密度,将显著提升锂离子电池的能量密度。本发明所述浆料和隔膜适配于现有成熟的涂覆隔膜工艺,具有极大的应用前景。
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