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公开(公告)号:CN111825874B
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202010628096.1
申请日:2020-07-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: C08J7/16 , C08F220/18 , C08F220/28 , H01M10/0525 , H01M10/0565 , C08L33/08
Abstract: 本发明属于聚合物电解质技术领域,并具体公开了一种基于表面引发制备的聚合物电解质、其制备和应用。通过将含有溴活性位点的再引发剂与共聚单体、交联剂、引发剂、链转移剂和有机溶剂混合,在隔绝氧气条件下发生RAFT反应,得到第一聚合物;然后利用所述第一聚合物表面的活性溴位点引发第二单体发生ATRP聚合反应,得到第二聚合物;第二聚合物与锂盐混合,得到基于表面引发制备的聚合物电解质。该聚合物电解质应用于锂电池时,其聚合物网络提供较好的力学支撑,具有较好的机械性能,同时该聚合物网络提高了该聚合物电解质的无定型含量,进而提高电解质膜的离子电导率和锂离子电池的循环性能。
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公开(公告)号:CN111326788B
公开(公告)日:2021-05-07
申请号:CN202010134146.0
申请日:2020-03-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M10/42 , C08F283/06 , C08F212/14 , C08F220/36 , C07D239/47 , C07C311/48 , C07C303/36
Abstract: 本发明属于聚合物电解质体系相关领域,公开了一种单离子聚合物电解质体系及其制备方法和应用,该单离子聚合物电解质体系由单离子聚合物电解质和金属盐组成,其中所述单离子聚合物电解质由含对苯乙烯磺酰基团的单离子导体锂盐、含四重氢键的UPyMA和聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯这三种单体经可逆加成‑断裂链转移聚合反应得到。本发明通过对该单离子聚合物电解质体系中的关键结构、相关组成以及制备方法的整体工艺流程等多方面的优化设计,与现有技术相比不仅能够更好地解决聚合物电解质体系易产生裂纹的现象,而且还能够显著提高金属离子迁移数和离子电导率,同时有效抑制金属枝晶的生长,因而尤其适用于锂离子电池等金属离子电池领域。
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公开(公告)号:CN111697263A
公开(公告)日:2020-09-22
申请号:CN202010586117.8
申请日:2020-06-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于聚合物电解质领域,更具体地,涉及一种有机无机杂化聚合物电解质、其制备和应用。其首先采用氨基硅烷偶联剂对纤维素进行化学改性;然后使硅烷偶联剂改性的纤维素含有的氨基与含有溴引发位点的酰溴试剂反应,使含溴引发剂连接到所述纤维素表面,最后将具有溴引发位点的改性纤维素与单体和锂盐混合,加热引发单体聚合得到基于表面引发聚合的有机无机杂化的聚合物电解质。该聚合物电解质应用于锂电池时,其改性纤维素基底提供较好的力学支撑,使得该电解质膜具有较好的力学性能,同时,由于该纤维素基底被硅烷偶联剂所包覆,含硅的无机成分的引入,使得电解质膜的离子电导率得到提高。
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公开(公告)号:CN111244367B
公开(公告)日:2021-02-09
申请号:CN202010133294.0
申请日:2020-03-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/44 , H01M50/446 , H01M10/0525 , D01F1/10 , D04H1/4382 , D04H1/728
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料相关领域,并公开了一种锂离子电池用有机‑无机复合隔膜的制备方法,包括:制备银纳米线;溶胶‑凝胶法将银纳米线的表面包裹无机绝缘材料;将所得到的表面均匀包裹无机绝缘材料的银纳米线与聚合物分散在溶剂中形成纺丝液;采用静电纺丝工艺加工制得有机‑无机复合隔膜。本发明还公开了相应的产品。通过本发明,所获得的锂离子电池隔膜热稳定性高、机械性能良好、纤维连续性好、纤维膜孔径小、吸液率和孔隙率高,而且所组装的电池具有宽的电化学稳定窗口、离子电导率高、良好的循环性能和优异的倍率性能。该工艺方法操作简单,便于操控,有利于提高锂离子电池的市场应用前景。
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公开(公告)号:CN111697263B
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202010586117.8
申请日:2020-06-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于聚合物电解质领域,更具体地,涉及一种有机无机杂化聚合物电解质、其制备和应用。其首先采用氨基硅烷偶联剂对纤维素进行化学改性;然后使硅烷偶联剂改性的纤维素含有的氨基与含有溴引发位点的酰溴试剂反应,使含溴引发剂连接到所述纤维素表面,最后将具有溴引发位点的改性纤维素与单体和锂盐混合,加热引发单体聚合得到基于表面引发聚合的有机无机杂化的聚合物电解质。该聚合物电解质应用于锂电池时,其改性纤维素基底提供较好的力学支撑,使得该电解质膜具有较好的力学性能,同时,由于该纤维素基底被硅烷偶联剂所包覆,含硅的无机成分的引入,使得电解质膜的离子电导率得到提高。
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公开(公告)号:CN110350243B
公开(公告)日:2020-12-04
申请号:CN201910694472.4
申请日:2019-07-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种聚合物电解质的原位制备方法及其应用,该方法是在不使用配体的情况下,使包括单体、引发剂以及锂盐相混合,搅拌均匀形成前驱液,在保护性气体下,再将纤维素膜浸入所述前驱液中,加热反应24h,从而使所述单体进行原子转移自由基聚合反应,得到聚合物和聚合物电解质,并将其应用到锂电池中。本发明克服了现有聚合物电解质制备周期长、工艺路线复杂、有机溶剂的残留、杂质的引入等缺点,使得工艺流程简化,同时抑制锂枝晶的生长,能够彻底解决电解液漏液的问题。这是一种新型的简单有效地制备锂电池用聚合物电解质的方法。
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公开(公告)号:CN111326788A
公开(公告)日:2020-06-23
申请号:CN202010134146.0
申请日:2020-03-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M10/42 , C08F283/06 , C08F212/14 , C08F220/36 , C07D239/47 , C07C311/48 , C07C303/36
Abstract: 本发明属于聚合物电解质体系相关领域,公开了一种单离子聚合物电解质体系及其制备方法和应用,该单离子聚合物电解质体系由单离子聚合物电解质和金属盐组成,其中所述单离子聚合物电解质由含对苯乙烯磺酰基团的单离子导体锂盐、含四重氢键的UPyMA和聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯这三种单体经可逆加成-断裂链转移聚合反应得到。本发明通过对该单离子聚合物电解质体系中的关键结构、相关组成以及制备方法的整体工艺流程等多方面的优化设计,与现有技术相比不仅能够更好地解决聚合物电解质体系易产生裂纹的现象,而且还能够显著提高金属离子迁移数和离子电导率,同时有效抑制金属枝晶的生长,因而尤其适用于锂离子电池等金属离子电池领域。
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公开(公告)号:CN111825874A
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN202010628096.1
申请日:2020-07-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: C08J7/16 , C08F220/18 , C08F220/28 , H01M10/0525 , H01M10/0565 , C08L33/08
Abstract: 本发明属于聚合物电解质技术领域,并具体公开了一种基于表面引发制备的聚合物电解质、其制备和应用。通过将含有溴活性位点的再引发剂与共聚单体、交联剂、引发剂、链转移剂和有机溶剂混合,在隔绝氧气条件下发生RAFT反应,得到第一聚合物;然后利用所述第一聚合物表面的活性溴位点引发第二单体发生ATRP聚合反应,得到第二聚合物;第二聚合物与锂盐混合,得到基于表面引发制备的聚合物电解质。该聚合物电解质应用于锂电池时,其聚合物网络提供较好的力学支撑,具有较好的机械性能,同时该聚合物网络提高了该聚合物电解质的无定型含量,进而提高电解质膜的离子电导率和锂离子电池的循环性能。
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公开(公告)号:CN111276739A
公开(公告)日:2020-06-12
申请号:CN202010223600.X
申请日:2020-03-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/052 , C08G65/06 , C08F122/20 , C08F299/02
Abstract: 本发明公开了一种半互穿聚合物电解质的原位制备方法,通过对温度的调节,使环氧烷类单体进行阳离子开环聚合反应生成具有高分子量的线性聚醚型聚合物,二甲基丙烯酸酯类单体进行原子转移自由基聚合反应生成相应的交联聚合物骨架,使线性聚醚型聚合物均匀分散在聚合物骨架中,原位形成具有较高机械强度和电导率的半互穿网络聚合物电解质,显著提升了电解质与电极的相容性,降低其界面阻抗,提升了锂离子电池的导电性能和机械强度。
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公开(公告)号:CN111244367A
公开(公告)日:2020-06-05
申请号:CN202010133294.0
申请日:2020-03-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M2/14 , H01M2/16 , H01M10/0525 , D01F1/10 , D04H1/4382 , D04H1/728
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料相关领域,并公开了一种锂离子电池用有机-无机复合隔膜的制备方法,包括:制备银纳米线;溶胶-凝胶法将银纳米线的表面包裹无机绝缘材料;将所得到的表面均匀包裹无机绝缘材料的银纳米线与聚合物分散在溶剂中形成纺丝液;采用静电纺丝工艺加工制得有机-无机复合隔膜。本发明还公开了相应的产品。通过本发明,所获得的锂离子电池隔膜热稳定性高、机械性能良好、纤维连续性好、纤维膜孔径小、吸液率和孔隙率高,而且所组装的电池具有宽的电化学稳定窗口、离子电导率高、良好的循环性能和优异的倍率性能。该工艺方法操作简单,便于操控,有利于提高锂离子电池的市场应用前景。
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