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公开(公告)号：CN112966414B
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202110217142.3
申请日：2021-02-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , H01M4/02
Abstract: 介电效应影响锂金属表面沉积电流和电势分布的有限元分析方法，它要解决现有缺乏锂金属保护膜中沉积电流和电势受到介电特性影响的研究。有限元分析方法：一、建立实体二维模型；二、设定二维模型中锂金属、保护膜和电解液的电学参数，对输入的实体二维模型进行网格剖分；三、选用Nernst‑Plank方程研究离子运动规律；四、选择电分析模块模拟电沉积过程；五、选择固体力学和静电模块模拟介电行为；六、模拟电极表面扩散双电层；七、建立空间电荷密度耦合；八、设定电分析场边界条件；九、求解器设置；十、获取介电效应下的锂金属表面电势分布和沉积电流分布。本发明能对锂金属表面锂离子沉积电流和表面电势分布的可视化定量分析。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108281665A
公开(公告)日：2018-07-13
申请号：CN201810079049.9
申请日：2018-01-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/66 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/60 , H01M10/0525
Abstract: 一种双层膜保护金属负极的方法，本发明涉及锂金属电极保护材料领域，具体涉及一种双层膜保护金属负极的方法。本发明是要解决现有抑制锂枝晶生长的方法安全性欠佳、界面电阻大、不能从根本上消除枝晶生长及技术繁琐难度较大等问题。方法：一、制备外层保护的复合薄膜；二、制备双层保护的金属电极。本发明中纳米粉体层可有效消除枝晶，复合薄膜层可阻止枝晶刺穿而提高电池的安全性和稳定性，得到的ZnO/(PVDF-HFP)-ZnO双层保护的锂金属对称电池的整体阻抗值比未保护的锂金属对称电池降低了80％～97％。经过该双层保护材料修饰后锂金属电极的稳定性明显提高，锂枝晶得到有效抑制。本发明应用于锂金属电极的制备和修饰领域。
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公开(公告)号：CN112490411B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202011345022.3
申请日：2020-11-25
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国电子科技集团公司第十八研究所
IPC: H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M10/052 , C25D11/34
Abstract: 一种原位成膜保护锂金属负极的方法，它要解决现有锂金属电池抑制锂枝晶生长的方法难以形成均匀的保护膜，保护效果不好的问题。原位成膜保护锂金属负极的方法：一、先制备氧化铝前驱体溶胶，氧化铝前驱体溶胶旋涂在导电基片上，在马弗炉中以630～680℃的温度保温，得到负载有过渡固态电解质膜的导电基片；二、在氩气保护条件下将抛光的金属材料置于负载有过渡固态电解质膜的导电基片上，夹固后分别给导电基片和金属材料施加负电压和正电压，进行阳极氧化处理。本发明通过阳极氧化原位膜保护的锂金属全电池的循环寿命由未保护的锂金属全电池的76圈提升到了300圈。经过该原位保护材料修饰后锂金属电极的稳定性明显提高。
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公开(公告)号：CN112966414A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110217142.3
申请日：2021-02-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , H01M4/02
Abstract: 介电效应影响锂金属表面沉积电流和电势分布的有限元分析方法，它要解决现有缺乏锂金属保护膜中沉积电流和电势受到介电特性影响的研究。有限元分析方法：一、建立实体二维模型；二、设定二维模型中锂金属、保护膜和电解液的电学参数，对输入的实体二维模型进行网格剖分；三、选用Nernst‑Plank方程研究离子运动规律；四、选择电分析模块模拟电沉积过程；五、选择固体力学和静电模块模拟介电行为；六、模拟电极表面扩散双电层；七、建立空间电荷密度耦合；八、设定电分析场边界条件；九、求解器设置；十、获取介电效应下的锂金属表面电势分布和沉积电流分布。本发明能对锂金属表面锂离子沉积电流和表面电势分布的可视化定量分析。
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公开(公告)号：CN112490411A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011345022.3
申请日：2020-11-25
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国电子科技集团公司第十八研究所
IPC: H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M10/052 , C25D11/34
Abstract: 一种原位成膜保护锂金属负极的方法，它要解决现有锂金属电池抑制锂枝晶生长的方法难以形成均匀的保护膜，保护效果不好的问题。原位成膜保护锂金属负极的方法：一、先制备氧化铝前驱体溶胶，氧化铝前驱体溶胶旋涂在导电基片上，在马弗炉中以630～680℃的温度保温，得到负载有过渡固态电解质膜的导电基片；二、在氩气保护条件下将抛光的金属材料置于负载有过渡固态电解质膜的导电基片上，夹固后分别给导电基片和金属材料施加负电压和正电压，进行阳极氧化处理。本发明通过阳极氧化原位膜保护的锂金属全电池的循环寿命由未保护的锂金属全电池的76圈提升到了300圈。经过该原位保护材料修饰后锂金属电极的稳定性明显提高。
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公开(公告)号：CN108281665B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201810079049.9
申请日：2018-01-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/66 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/60 , H01M10/0525
Abstract: 一种双层膜保护金属负极的方法，本发明涉及锂金属电极保护材料领域，具体涉及一种双层膜保护金属负极的方法。本发明是要解决现有抑制锂枝晶生长的方法安全性欠佳、界面电阻大、不能从根本上消除枝晶生长及技术繁琐难度较大等问题。方法：一、制备外层保护的复合薄膜；二、制备双层保护的金属电极。本发明中纳米粉体层可有效消除枝晶，复合薄膜层可阻止枝晶刺穿而提高电池的安全性和稳定性，得到的ZnO/(PVDF‑HFP)‑ZnO双层保护的锂金属对称电池的整体阻抗值比未保护的锂金属对称电池降低了80％～97％。经过该双层保护材料修饰后锂金属电极的稳定性明显提高，锂枝晶得到有效抑制。本发明应用于锂金属电极的制备和修饰领域。
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