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公开(公告)号：CN118712491A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410951957.8
申请日：2024-07-16
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/0566 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域，公开了一种用于提高金属锂负极循环稳定性的锂硫电池电解液。所述电解液包括第一溶剂、第二溶剂、锂盐、硝酸锂助剂和负极保护性添加剂，所述负极保护性添加剂为烷基磺酰氟，优选为乙基磺酰氟，所述负极保护性添加剂的质量分数为1％～5％。在锂硫电池中应用所述电解液可以促进均匀且稳定的负极固态电解质界面层的形成，进而抑制锂枝晶的生成；同时还能调控多硫化物的离子溶剂化结构，缓解多硫化物与锂金属之间的腐蚀反应，从而提高金属锂负极的循环稳定性。采用本发明方法制备的电解液应用在3Ah的锂硫电池中可实现450～550Wh/kg的首圈能量密度和100～150圈的稳定循环。
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公开(公告)号：CN115863757A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211488616.9
申请日：2022-11-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域，公开了一种适用于高能量密度长循环寿命的锂硫电池电解液，所述电解液采用特定用量和种类的正极动力学促进剂和负极保护共溶剂配合使用，使制备得到的锂硫电池电解液兼顾正极动力学提升与负极保护，在应用过程中同时实现高能量密度和长循环寿命兼具的特性，采用本发明的制备方法制备出的锂硫电池电解液可以在2～10Ah的锂硫软包电池中实现400～500Wh/kg的首圈能量密度和100～200圈的稳定循环。
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公开(公告)号：CN118712481A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410951965.2
申请日：2024-07-16
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/0566 , H01M10/0567 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域，公开了一种适用于高能量密度锂硫电池的电解液及其制备方法。所述电解液包括第一溶剂、第二溶剂、锂盐、助剂和正极动力学促进剂，所述正极动力学促进剂为SnX4，其浓度为20～150mmol/L。所述含有正极动力学促进剂的电解液可以有效的加快多硫化物的氧化还原反应动力学，进而提高锂硫电池的放电容量和能量密度。采用本发明的方法制备出的锂硫电池电解液可以在5Ah的锂硫软包电池中实现650Wh/kg以上的能量密度。
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公开(公告)号：CN112072067B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202010986303.0
申请日：2020-09-18
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/13 , H01M4/133 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/587 , H01M4/139 , H01M4/1393 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了属于锂硫电池技术领域的一种锂硫电池用碳硫复合正极及其制备方法。所述碳硫复合正极由依次涂覆在集流体上的碳硫复合层和导电碳层构成；其中，碳硫复合层由硫材料、碳材料I和水系粘结剂构成，导电碳层由碳材料II和有机系粘结剂构成。本发明制备得到的双层碳硫复合正极，能实现高硫载量、高硫含量、高比容量和长循环寿命的高能量密度锂硫电池的构筑。所述复合正极的制备方法操作简便、成本低廉、容易放大，有效地推动了锂硫电池正极的设计与制备，为高能量密度的锂硫电池实用化提供了新的可能性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112072067A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010986303.0
申请日：2020-09-18
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/13 , H01M4/133 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/587 , H01M4/139 , H01M4/1393 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了属于锂硫电池技术领域的一种锂硫电池用碳硫复合正极及其制备方法。所述碳硫复合正极由依次涂覆在集流体上的碳硫复合层和导电碳层构成；其中，碳硫复合层由硫材料、碳材料I和水系粘结剂构成，导电碳层由碳材料II和有机系粘结剂构成。本发明制备得到的双层碳硫复合正极，能实现高硫载量、高硫含量、高比容量和长循环寿命的高能量密度锂硫电池的构筑。所述复合正极的制备方法操作简便、成本低廉、容易放大，有效地推动了锂硫电池正极的设计与制备，为高能量密度的锂硫电池实用化提供了新的可能性。
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公开(公告)号：CN119008861A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202410948857.X
申请日：2024-07-16
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/62 , H01M10/052 , H01M4/04
Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域，公开了一种含催化剂的锂硫电池正极制备方法。所述制备方法采用有机系粘结剂先溶解后析出的方式将导电碳材料和催化剂复合，步骤包括：将金属化合物催化剂、导电碳材料B和有机系粘结剂混合后加入有机分散剂中，然后加入反相溶剂去离子水，析出有机系粘结剂，分离出固体物质，得到复合催化剂；然后将其与单质硫、导电碳材料A、水系粘结剂加入去离子水，搅拌成浆料涂布在铝箔上，干燥，即获得含催化剂的锂硫电池正极。所述方法制备的含催化剂的锂硫电池正极可以有效发挥催化剂对反应中间产物的催化作用，实现锂硫电池正极大倍率下高的放电比容量和稳定长循环性能。
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公开(公告)号：CN118782902A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410951977.5
申请日：2024-07-16
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/0566 , H01M10/0567 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域，公开了一种适用于高能量密度和高功率密度的锂硫电池电解液。所述电解液包括第一溶剂、第二溶剂、锂盐、助剂和氧化还原介体添加剂，所述氧化还原介体添加剂为泛醌CoQ，其添加量为100～1000mmol/L。在锂硫电池中应用所述电解液可以有效促进硫正极的液固转化反应动力学，进而提高锂硫电池的放电容量、优化锂硫电池的倍率性能。采用本发明方法制备的电解液应用在3Ah的锂硫软包电池器件中，可以在1C大倍率充放电条件下实现400～500Wh/kg的高能量密度和400～500W/kg的高功率密度。
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公开(公告)号：CN112909217B
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202110097641.3
申请日：2021-01-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/04 , H01M4/139 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了属于锂硫电池技术领域的一种锂硫电池正极孔结构的调控方法。所述方法通过辊压的方式调控锂硫电池正极极片的孔结构，使得极片厚度和孔隙率降低。按照本发明方法调控后的锂硫电池正极极片，可以实现高硫载量和低电解液/硫质量比条件下，高质量能量密度和高体积能量密度锂硫电池的构筑与稳定循环。所述锂硫电池正极孔结构的调控方法操作简便、成本低廉、容易放大，有效地推动了锂硫电池正极的性能提升与规模制备，为高能量密度的锂硫电池实用化提供了新的可能性。
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公开(公告)号：CN112909217A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110097641.3
申请日：2021-01-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/04 , H01M4/139 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了属于锂硫电池技术领域的一种锂硫电池正极孔结构的调控方法。所述方法通过辊压的方式调控锂硫电池正极极片的孔结构，使得极片厚度和孔隙率降低。按照本发明方法调控后的锂硫电池正极极片，可以实现高硫载量和低电解液/硫质量比条件下，高质量能量密度和高体积能量密度锂硫电池的构筑与稳定循环。所述锂硫电池正极孔结构的调控方法操作简便、成本低廉、容易放大，有效地推动了锂硫电池正极的性能提升与规模制备，为高能量密度的锂硫电池实用化提供了新的可能性。
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