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公开(公告)号:CN115295962B
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202210877411.3
申请日:2022-07-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/449 , H01M50/491 , H01M50/403 , H01M6/14 , H01M10/0525 , H01M50/44 , H01M50/446
Abstract: 本发明属于锂电池隔膜技术领域,公开了一种三层不对称隔膜、其制备方法和应用,该三层不对称隔膜包括自上而下依次设置的热响应层、多孔层和高模量层;其中,所述热响应层的组分包括低熔点聚合物微粉和第一粘结剂;所述多孔层的组分包括极性聚合物纳米纤维和一维无机纳米材料;所述高模量层的组分包括第二粘结剂和高模量的二维无机纳米材料。本发明通过对隔膜的结构设计及各层的具体组成成分、以及相应的制备方法等进行改进,得到的隔膜具有热响应、高温下尺寸稳定性高、孔隙率高且能抑制锂枝晶生长等特点。
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公开(公告)号:CN113488741A
公开(公告)日:2021-10-08
申请号:CN202110631389.X
申请日:2021-06-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/44 , H01M10/052 , H01M50/403 , H01M50/489 , H01M50/491
Abstract: 本发明属于锂电池隔膜制备技术领域,公开了一种基于对位芳纶的不对称隔膜、制备方法及应用,其中,基于对位芳纶的不对称隔膜,包括多孔结构层和直接位于该多孔结构层上的致密结构层,所述致密结构层和所述多孔结构层均由对位芳纶纳米纤维构成,且两者一体成形,有效避免了涂层易脱落等问题。本发明通过对隔膜的结构、组成、以及相应的制备方法流程工艺设计等进行改进,尤其可得到热稳定性高达200℃和孔隙率高达60%的不对称隔膜。
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公开(公告)号:CN115637021A
公开(公告)日:2023-01-24
申请号:CN202211284565.8
申请日:2022-10-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于热界面材料技术领域,更具体地,涉及一种改性二氧化硅协同分散的环氧树脂复合材料及其制备与应用。按照重量份计,该复合材料包括10‑40重量份的改性纳米二氧化硅、10‑40重量份的二维片层导热填料和20‑80重量份的环氧树脂,其中改性纳米二氧化硅是由苯氨基修饰的改性纳米二氧化硅。分散良好的二氧化硅可以通过协同分散作用提升二维片层导热填料在环氧树脂基体中的分散,吸附在二维片层导热填料上的改性二氧化硅可提高导热填料与环氧树脂的界面相互作用,大幅提升环氧树脂的导热性能以及力学性能。
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公开(公告)号:CN113571840A
公开(公告)日:2021-10-29
申请号:CN202110805521.4
申请日:2021-07-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/417 , H01M10/052 , H01M50/403 , H01M50/431 , H01M50/44 , H01M50/457 , H01M50/491
Abstract: 本发明公开了一种基于原位修饰的芳纶复合隔膜及其制备方法,包括隔膜基膜和涂覆于所述基膜一侧或两侧的芳纶复合涂层,所述基膜为聚烯烃多孔膜,所述芳纶复合涂层由原位修饰功能性纳米粒子的芳纶纳米纤维涂覆而成,所述功能性纳米粒子为氧化铁、氧化钨、二硫化钼或ZIF‑67中的一种。所述芳纶复合隔膜具有良好的热稳定性和机械稳定性,应用于锂硫电池中,能够加快氧化还原反应和锂离子传输速率,同时很好的吸附多硫化物,抑制多硫化物的穿梭,提高电池的循环性能和倍率性能,增强电池热稳定性和安全性能。
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公开(公告)号:CN110890504B
公开(公告)日:2021-05-18
申请号:CN201911170560.0
申请日:2019-11-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/414 , H01M50/449 , H01M50/489 , H01M50/497 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于锂硫电池隔膜技术领域,公开了一种用于锂硫电池功能性隔膜涂层材料及其制备方法,该功能性隔膜涂层材料主要由金属卟啉和粘接剂构成,其中,金属卟啉主要由卟啉配体与中间金属元素组成,中间金属元素为排除锂元素后的金属元素;金属卟啉与粘接剂的质量比为9:1~2:1。本发明通过对该功能性隔膜涂层材料的关键组成及结构,以及制备方法的整体流程工艺设计和各个步骤的条件与参数进行改进,最终形成的功能性隔膜涂层材料,既能够提供极性元素与多硫化合物产生相互作用力来抑制多硫化合物的穿梭,又可以促进多硫化合物之间的相互转化,进而减轻充放电过程中多硫化合物的溶解和穿梭,最终提高锂硫电池的活性物质的利用率和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN115637021B
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202211284565.8
申请日:2022-10-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于热界面材料技术领域,更具体地,涉及一种改性二氧化硅协同分散的环氧树脂复合材料及其制备与应用。按照重量份计,该复合材料包括10‑40重量份的改性纳米二氧化硅、10‑40重量份的二维片层导热填料和20‑80重量份的环氧树脂,其中改性纳米二氧化硅是由苯氨基修饰的改性纳米二氧化硅。分散良好的二氧化硅可以通过协同分散作用提升二维片层导热填料在环氧树脂基体中的分散,吸附在二维片层导热填料上的改性二氧化硅可提高导热填料与环氧树脂的界面相互作用,大幅提升环氧树脂的导热性能以及力学性能。
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公开(公告)号:CN113161686B
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202110352369.9
申请日:2021-03-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/414 , H01M50/431 , H01M50/449 , H01M50/489 , H01M50/497 , H01M10/653 , H01M10/654 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于复合材料技术领域,更具体地,涉及一种电池用复合材料夹层、其制备方法和应用。该复合材料夹层为具有导热和催化功能的夹层,其包括能够传递锂离子的聚合物材料、石墨烯和催化材料,其中高导热的石墨烯以连续网络结构存在,构建了良好的导热通路,提升了复合材料的导热能力,可均匀耗散电池内部的热量;同时聚合物材料既有利于锂离子的传导,又可以阻挡多硫化物穿梭;催化材料可促进电池内部多硫化物的转化,提升电池的电化学性能。本发明提供的复合材料夹层主要应用于锂硫电池,可同时实现电池内部热量的均匀耗散和电池性能的提升。
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公开(公告)号:CN113571840B
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202110805521.4
申请日:2021-07-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/417 , H01M10/052 , H01M50/403 , H01M50/431 , H01M50/44 , H01M50/457 , H01M50/491
Abstract: 本发明公开了一种基于原位修饰的芳纶复合隔膜及其制备方法,包括隔膜基膜和涂覆于所述基膜一侧或两侧的芳纶复合涂层,所述基膜为聚烯烃多孔膜,所述芳纶复合涂层由原位修饰功能性纳米粒子的芳纶纳米纤维涂覆而成,所述功能性纳米粒子为氧化铁、氧化钨、二硫化钼或ZIF‑67中的一种。所述芳纶复合隔膜具有良好的热稳定性和机械稳定性,应用于锂硫电池中,能够加快氧化还原反应和锂离子传输速率,同时很好的吸附多硫化物,抑制多硫化物的穿梭,提高电池的循环性能和倍率性能,增强电池热稳定性和安全性能。
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公开(公告)号:CN110911735B
公开(公告)日:2021-01-19
申请号:CN201911071356.3
申请日:2019-11-05
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/056 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于电解质技术领域,公开了一种可用于锂金属电池的类固态电解质及其制备方法,该类固态电解质是由包括功能化的共价三嗪框架和含锂盐的离子液体在内的原料经充分混合、机械研磨制得的固液共混物电解质。本发明通过对类固态电解质的关键组成及微观结构(如固体骨架材料等的核心组成、化学结构等),以及相应制备方法的整体流程工艺设计及各个步骤的条件与参数(如反应原料的种类及配比、反应温度及时间等)进行改进,得到的固液共混物电解质材料,既具有固态电解质的高强度可有效的抑制锂枝晶的生长,又具有很高的液体含量可以提高离子的传导和界面稳定性,从而得到较高的锂金属电池性能。
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公开(公告)号:CN110911735A
公开(公告)日:2020-03-24
申请号:CN201911071356.3
申请日:2019-11-05
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/056 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于电解质技术领域,公开了一种可用于锂金属电池的类固态电解质及其制备方法,该类固态电解质是由包括功能化的共价三嗪框架和含锂盐的离子液体在内的原料经充分混合、机械研磨制得的固液共混物电解质。本发明通过对类固态电解质的关键组成及微观结构(如固体骨架材料等的核心组成、化学结构等),以及相应制备方法的整体流程工艺设计及各个步骤的条件与参数(如反应原料的种类及配比、反应温度及时间等)进行改进,得到的固液共混物电解质材料,既具有固态电解质的高强度可有效的抑制锂枝晶的生长,又具有很高的液体含量可以提高离子的传导和界面稳定性,从而得到较高的锂金属电池性能。
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