公开(公告)号：CN116254624A

公开(公告)日：2023-06-13

申请号：CN202310182134.9

申请日：2023-02-20

Applicant: 北京科技大学 ,  北京科技大学顺德创新学院

Inventor： 周丹 ,  陈鸿明 ,  刘睿奇 ,  李琰 ,  刘焕明

IPC: D01F9/22 ,  H01M4/36 ,  H01M4/48 ,  H01M4/583 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/054 ,  D01D5/00 ,  D01F1/10 ,  D06M11/51 ,  D06M11/52 ,  D06M11/70 ,  D06M101/40

Abstract: 本发明公开了一种多孔过渡金属基复合纤维膜及其原位制备方法和应用，属于电极材料领域。本发明将可碳化有机材料和过渡金属碱式碳酸盐在溶剂中制备得到静电纺丝前驱体溶液，然后进行静电纺丝得到原丝纤维，最后经过稳定化和碳化处理得到多孔过渡金属基复合纤维膜。本发明的制备过程简单，不需要单独引入造孔剂，即可实现在过渡金属氧化物周围的原位造孔。该材料作为电极材料使用时，过渡金属氧化物自身周围形成的孔隙给离子交换预留了足够的空间，能有效规避电池在使用过程中的体积膨胀，从而使电池获得高的存储容量、优异的循环寿命；同时，具有导电性好、活性反应位点多、离子传输距离短、离子传输通道多等优势。

公开(公告)号：CN116254624B

公开(公告)日：2025-03-07

申请号：CN202310182134.9

申请日：2023-02-20

Applicant: 北京科技大学 ,  北京科技大学顺德创新学院

Inventor： 周丹 ,  陈鸿明 ,  刘睿奇 ,  李琰 ,  刘焕明

IPC: D01F9/22 ,  H01M4/36 ,  H01M4/48 ,  H01M4/583 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/054 ,  D01D5/00 ,  D01F1/10 ,  D06M11/51 ,  D06M11/52 ,  D06M11/70 ,  D06M101/40

Abstract: 本发明公开了一种多孔过渡金属基复合纤维膜及其原位制备方法和应用，属于电极材料领域。本发明将可碳化有机材料和过渡金属碱式碳酸盐在溶剂中制备得到静电纺丝前驱体溶液，然后进行静电纺丝得到原丝纤维，最后经过稳定化和碳化处理得到多孔过渡金属基复合纤维膜。本发明的制备过程简单，不需要单独引入造孔剂，即可实现在过渡金属氧化物周围的原位造孔。该材料作为电极材料使用时，过渡金属氧化物自身周围形成的孔隙给离子交换预留了足够的空间，能有效规避电池在使用过程中的体积膨胀，从而使电池获得高的存储容量、优异的循环寿命；同时，具有导电性好、活性反应位点多、离子传输距离短、离子传输通道多等优势。

公开(公告)号：CN116454407A

公开(公告)日：2023-07-18

申请号：CN202310507658.0

申请日：2023-05-08

Applicant: 北京科技大学 ,  北京科技大学顺德创新学院

Inventor： 周丹 ,  刘睿奇 ,  陈鸿明 ,  范丽珍

IPC: H01M10/0585 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/0565 ,  H01M50/403 ,  H01M50/44 ,  H01M50/446 ,  H01M4/04 ,  H01M4/139 ,  H01M50/497 ,  H01M50/489

Abstract: 本发明公开了一种一体化全纤维自充电薄膜器件及其制备方法，包括纤维薄膜，纤维薄膜的表面分别覆盖有正极薄膜和负极薄膜，以质量份计，纤维薄膜的制备原料包括：电解质材料1份‑2份、聚氨酯1份‑2份和压电材料0.5份‑4份，正极薄膜的制备原料包括：电解质材料3份‑6份、聚氨酯3份‑6份、正极活性材料8份‑12份和导电剂1份‑2份等。本发明采用静电纺丝方法，一体化制备得到了全纤维自充电薄膜器件，制备方法简单，成本低，适合工业化生产和应用，得到的全纤维自充电薄膜器件具有优异的电化学性能和机械拉伸性能，克服了现有技术所存在的不足。

公开(公告)号：CN116344919A

公开(公告)日：2023-06-27

申请号：CN202310469844.X

申请日：2023-04-27

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 周丹 ,  刘睿奇

IPC: H01M10/056 ,  H01M10/054 ,  H01M10/058

Abstract: 本发明公开一种可拉伸自充电钠离子电池，包括：可拉伸负极膜，包括第一可拉伸导电膜和负极层；可拉伸压电电解质膜，包括可拉伸电解质膜以及分散在其内部的压电陶瓷粉，所述可拉伸压电电解质膜通过将可拉伸压电膜浸泡钠离子电解液后形成，其中，可拉伸压电膜包括所述压电陶瓷粉、钠离子电池电解质原材料和聚合物弹性体原材料；可拉伸正极膜，包括第二可拉伸导电膜和正极层。本发明的电池可以有效利用可穿戴电子设备在使用时的拉伸状态实现自充电，拓展可穿戴电子设备使用的空间和场合。

公开(公告)号：CN116154327A

公开(公告)日：2023-05-23

申请号：CN202211093046.3

申请日：2022-09-08

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 周丹 ,  刘睿奇 ,  陈鸿明 ,  范丽珍 ,  刘焕明 ,  任显卓

IPC: H01M10/42 ,  H01M4/04 ,  H01M10/36 ,  D04H1/728 ,  D01D5/00

Abstract: 本发明公开一种表面覆盖有自适应纤维膜的水系锌离子电池锌负极的制备方法，包括：步骤1：制备静电纺丝溶液，将纳米陶瓷粉体、隔膜高分子聚合物原料和弹塑性聚合物原料按照一定的质量比，充分分散于溶剂中，在一定的温度下搅拌至充分分散，得到静电纺丝溶液；步骤2：在锌箔表面进行静电纺丝，将步骤1中获得的静电纺丝溶液转移至注射器中，进而通过静电纺丝机在所述锌箔表面直接进行静电纺丝，获得表面覆盖有自适应纤维膜的锌箔；步骤3：制备水系锌离子电池锌负极，将步骤2获得的表面覆盖有自适应纤维膜的锌箔，裁剪成负极电极片，获得锌负极。本发明的自适应纤维膜对锌负极具有良好的保护，使电池具有优异的电化学性能。