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公开(公告)号:CN115172991B
公开(公告)日:2024-11-19
申请号:CN202210698114.2
申请日:2022-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M50/414 , H01M10/052 , H01M50/403 , H01M50/417 , H01M50/426 , H01M50/489 , H01M50/497
Abstract: 本发明公开了一种复合隔膜材料及其制备方法和应用,属于锂离子电池隔膜微孔膜材料制备技术领域。本发明解决了现有聚乙烯基锂金属电池复合隔膜在热稳定性、润湿性、传输锂离子的能力以及稳定性方面存在的不足的技术问题。本发明将PE浸渍在PSU和PVDF的混合浆料中,PSU与PVDF填充PE不均匀的孔径使得PESV具有更高的孔隙率,更加均匀的孔分布,合理的设计了厚度为16μm的PESV超稳定复合隔膜,且刚性、热稳定性良好的PSU及亲电解液的PVDF使得PESV复合隔膜同时兼顾高机械强度和润湿性,在电池中能够长期稳定循环。
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公开(公告)号:CN114976258B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202210534548.9
申请日:2022-05-17
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/058 , H01M10/0525 , H01M10/0564
Abstract: 本发明公开了一种有助于均匀锂沉积的复合聚合物电解质及其制备方法和应用,属于复合固态电解质材料制备技术领域。本发明解决了现有固态电解质在室温环境下的离子电导率和离子迁移数较差的技术问题。本发明以含氟高分子聚合物为基材,有助于锂离子的嵌段运动,加入预处理的纤维状硅酸盐矿物质材料,形成复合固态聚合物电解质,该复合固态聚合物电解质中的纤维状硅酸盐矿物质对锂离子的吸附作用较大,提高了室温下锂离子电导率以及锂离子迁移数,使得锂离子均匀沉积并且改善了锂枝晶的生长问题,保证了锂金属电池的循环性能和倍率性能。
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公开(公告)号:CN115172991A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210698114.2
申请日:2022-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M50/414 , H01M10/052 , H01M50/403 , H01M50/417 , H01M50/426 , H01M50/489 , H01M50/497
Abstract: 本发明公开了一种复合隔膜材料及其制备方法和应用,属于锂离子电池隔膜微孔膜材料制备技术领域。本发明解决了现有聚乙烯基锂金属电池复合隔膜在热稳定性、润湿性、传输锂离子的能力以及稳定性方面存在的不足的技术问题。本发明将PE浸渍在PSU和PVDF的混合浆料中,PSU与PVDF填充PE不均匀的孔径使得PESV具有更高的孔隙率,更加均匀的孔分布,合理的设计了厚度为16μm的PESV超稳定复合隔膜,且刚性、热稳定性良好的PSU及亲电解液的PVDF使得PESV复合隔膜同时兼顾高机械强度和润湿性,在电池中能够长期稳定循环。
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公开(公告)号:CN114976258A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210534548.9
申请日:2022-05-17
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/058 , H01M10/0525 , H01M10/0564
Abstract: 本发明公开了一种有助于均匀锂沉积的复合聚合物电解质及其制备方法和应用,属于复合固态电解质材料制备技术领域。本发明解决了现有固态电解质在室温环境下的离子电导率和离子迁移数较差的技术问题。本发明以含氟高分子聚合物为基材,有助于锂离子的嵌段运动,加入预处理的纤维状硅酸盐矿物质材料,形成复合固态聚合物电解质,该复合固态聚合物电解质中的纤维状硅酸盐矿物质对锂离子的吸附作用较大,提高了室温下锂离子电导率以及锂离子迁移数,使得锂离子均匀沉积并且改善了锂枝晶的生长问题,保证了锂金属电池的循环性能和倍率性能。
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公开(公告)号:CN114784288B
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202210378679.2
申请日:2022-04-08
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M4/66 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种用于无锂负极锂电池的复合集流体及其制备方法,属于锂离子电池材料制备技术领域。本发明解决了现有集流体表面易聚集死锂,导致无负极锂电池体系中的活性锂不足,无法支持电池运行,以及表面形成SEI膜机械性能较差,无法有效阻隔电解液和负极间的持续反应的问题。本发明以碳纸为基底,将其浸泡在含有强还原性化合物的有机溶剂中,形成复合集流体,有效提高了集流体的死锂活化和抑制能力,使得无负极锂电池体系中的活性锂资源得到了保护,进而显著地提高了电池的循环性能。
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公开(公告)号:CN115000521A
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202210615027.6
申请日:2022-06-01
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/0569 , H01M10/42 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种用于锂电池宽温度窗口运行的电解液及其制备方法和磷酸铁锂锂金属电池,属于锂离子电池领域。本发明要解决现有电解液体系在高温下产生大量气体,低温性能极差,引起电极和电解液直接接触反应的技术问题。本发明电解液是以氟化溶剂为电解液溶剂,将锂盐加入其中,形成复合电解液。本发明的电解液还包括氟化溶剂,所述氟化溶剂由氟苯化合物和氟代酯类化合物组成。本发明磷酸铁锂锂金属电池包括上述任意的电解液或者由上述任意的制备方法制备的电解液本发明中的氟化电解液,抑制高温产气和促进低温锂离子传输作用较为优异,能够有效实现锂电池在宽温度窗口的可逆操作。
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公开(公告)号:CN114784288A
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202210378679.2
申请日:2022-04-08
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M4/66 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种用于无锂负极锂电池的复合集流体及其制备方法,属于锂离子电池材料制备技术领域。本发明解决了现有集流体表面易聚集死锂,导致无负极锂电池体系中的活性锂不足,无法支持电池运行,以及表面形成SEI膜机械性能较差,无法有效阻隔电解液和负极间的持续反应的问题。本发明以碳纸为基底,将其浸泡在含有强还原性化合物的有机溶剂中,形成复合集流体,有效提高了集流体的死锂活化和抑制能力,使得无负极锂电池体系中的活性锂资源得到了保护,进而显著地提高了电池的循环性能。
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公开(公告)号:CN117326544A
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311398447.4
申请日:2023-10-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/36 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 一种钠离子电池改性沥青基硬碳材料的制备方法,它涉及硬碳材料的制备方法。它是要解决现有的以沥青为原料制备的碳材料的石墨化程度高,导致钠离子存储性能差的技术问题。本方法:将沥青与葡萄糖酸基金属盐混合均匀,得到原始碳源;再将原始碳源先在350~550℃低温处理,然后再在1000~1400℃下高温处理,得到钠离子电池改性沥青基硬碳材料。该硬碳材料在碳基体中引入大量的闭孔作为钠离子的存储位点,从而获得具有高度无序化结构的碳负极材料,制成的钠离子电池的初始比容量为125~204mAh g‑1,在1Ag‑1电流密度下首圈库伦效率为61%~89%,循环1000圈容量保持率为50%~90%,可用于钠离子电池领域。
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公开(公告)号:CN119480880A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411748921.6
申请日:2024-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/04 , H01M4/36 , H01M10/0525
Abstract: 一种具有蜂窝状结构的锂离子电池复合材料的制备方法和应用,它涉及锂离子电池负极的制备和应用。它是要解决现有的高比能锂电池中硅材料体积膨胀引起的机械失效、导电性差的技术问题。制备方法:先将植酸溶液加入到溶剂中搅拌,接着加入水继续搅拌,然后加入碳基体,搅拌均匀,得到碳分散液;再将硅烷试剂滴入碳分散液中,静置,得到凝胶;最后将凝胶烧结,得到具有蜂窝状结构的锂离子电池复合材料。该材料制备的负极组装的半电池在电压区间为0.01V~3V、电流密度为2Ag‑1下的初始容量为339~423mAh g‑1,循环500圈后的容量保持率为87%~95.4%,可用于锂电池。
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公开(公告)号:CN116544535B
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202310687162.6
申请日:2023-06-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种无负极锂金属电池的补锂添加剂、正极浆料及正极,属于无负极锂金属电池领域,所述补锂添加剂包括苯甲酸锂、苯乙酸锂、苯丙酸锂、苯丁酸锂、苯异丁酸锂、邻羟基苯甲酸锂、间羟基苯甲酸锂、对羟基苯甲酸锂、邻苯二甲酸锂、间苯二甲酸锂、邻苯二乙酸锂、间苯二乙酸锂和对苯二乙酸锂的任意一种;由此,本发明通过采用补锂添加剂为电池补充活性锂,且由于补锂添加剂的加入,在电池循环过程中能够促进正负极表面生成大量的LiF,通过LiF的电子绝缘性能提高了正极CEI层的稳定性和抑制了负极多孔树枝状锂枝晶的生长,从而提高了无负极(56)对比文件Minog Kim等.Li8ZrO6 as a Pre-lithiation Additive for Lithium-IonBatteries.ACS Appl. Energy Mater..2022,第5卷14433−14444.
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