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公开(公告)号:CN118431569B
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202410486295.1
申请日:2024-04-22
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/0567 , H01M10/058 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种用于低温锂电池的低温电解质的制备方法及其应用,所述低温电解质的制备方法包括如下步骤:步骤一、有机复合酸溶液的配制;步骤二、混合多价阳离子源的配制;步骤三、低温电解质骨架制备;步骤四、电解质溶液的配制;步骤五、低温电解质的制备。本发明制备了含有混合多价阳离子的晶体骨架,用于液态电解质填充,其中多价阳离子与液态电解质中的溶剂具有强的结合力,从而削弱了锂离子与溶剂之间的结合,降低了溶剂化能,提高了低温下电池中锂离子的传输能力和电极过程动力学,从而实现了锂电池优异的低温放电性能和低温循环性能。
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公开(公告)号:CN117174988B
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202311124097.2
申请日:2023-09-01
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/056 , H01M10/0525 , H01M10/054
Abstract: 一种锂/钠离子电池材料的制备方法及其在锂/钠离子电池中的应用,具体涉及一种用于锂/钠离子电池的倍率性能和循环性能的材料改性方法及电池制备工艺,也包括分层结构制备和整体压实的电池制造方法。本发明采用快速高温搅拌同时耦合紫外光辅助合成的表面疏水的氧化物陶瓷固态电解质,其表面具有疏水性和导离子特性的聚合物基涂层,使其具有高电化学稳定性和防水性能,可抵抗电解液中水和质子氢的腐蚀,增强界面稳定性,加快离子输运,大幅度提高了电池的倍率性能和长循环性能;并针对该材料在准固态体系中的应用开发了一种电池制造方法,用于进一步推进高安全电池材料和高性能准固态电池的推广和实际应用。
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公开(公告)号:CN117174988A
公开(公告)日:2023-12-05
申请号:CN202311124097.2
申请日:2023-09-01
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/056 , H01M10/0525 , H01M10/054
Abstract: 一种锂/钠离子电池材料的制备方法及其在锂/钠离子电池中的应用,具体涉及一种用于锂/钠离子电池的倍率性能和循环性能的材料改性方法及电池制备工艺,也包括分层结构制备和整体压实的电池制造方法。本发明采用快速高温搅拌同时耦合紫外光辅助合成的表面疏水的氧化物陶瓷固态电解质,其表面具有疏水性和导离子特性的聚合物基涂层,使其具有高电化学稳定性和防水性能,可抵抗电解液中水和质子氢的腐蚀,增强界面稳定性,加快离子输运,大幅度提高了电池的倍率性能和长循环性能;并针对该材料在准固态体系中的应用开发了一种电池制造方法,用于进一步推进高安全电池材料和高性能准固态电池的推广和实际应用。
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公开(公告)号:CN118431569A
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202410486295.1
申请日:2024-04-22
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/0567 , H01M10/058 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种用于低温锂电池的低温电解质的制备方法及其应用,所述低温电解质的制备方法包括如下步骤:步骤一、有机复合酸溶液的配制;步骤二、混合多价阳离子源的配制;步骤三、低温电解质骨架制备;步骤四、电解质溶液的配制;步骤五、低温电解质的制备。本发明制备了含有混合多价阳离子的晶体骨架,用于液态电解质填充,其中多价阳离子与液态电解质中的溶剂具有强的结合力,从而削弱了锂离子与溶剂之间的结合,降低了溶剂化能,提高了低温下电池中锂离子的传输能力和电极过程动力学,从而实现了锂电池优异的低温放电性能和低温循环性能。
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公开(公告)号:CN118448637A
公开(公告)日:2024-08-06
申请号:CN202410716462.7
申请日:2024-06-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种含有超分子涂层的柔性集流体及其制备方法,所述柔性集流体包括金属集流体和涂布在金属集流体表面的超分子涂层,其中:所述超分子涂层由聚合物单体、功能化石墨烯、交联剂经紫外光聚合、热辊压固化得到。本发明在传统的锂离子电池集流体上涂覆一层超分子涂层,超分子涂层丰富的含O官能团吸附在集流体表面,能保护集流体不被腐蚀;集流体发生断裂后,超分子涂层内部的共价键和氢键作用能实现自修复。本发明中使用的超分子涂层具有优异的柔性和可塑性,可以适应电池在弯曲、折叠、扭曲等变形过程中的要求,不易断裂或脱落,这增加了电池的可靠性和使用寿命。
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公开(公告)号:CN118610689A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410656696.7
申请日:2024-05-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/451 , H01M10/052 , H01M10/42
Abstract: 本发明公开了一种可用于抑制锂电池内短路的保护层材料的制备方法及其应用,所述方法如下:步骤一、正极材料前驱体制备;步骤二、磷酸钛铝锂前驱体包覆的磷酸铁锂前驱体制备;步骤三、多孔的磷酸钛铝锂前驱体包覆的磷酸铁锂制备;步骤四、保护层材料制备。该保护层材料由正极材料、固态电解质和氧化物基负极材料复合而成,将其涂布在正极侧,与隔膜直接接触,当循环过程中锂枝晶生长到正极侧时,该保护层材料将锂金属消耗掉,避免正负极直接接触而形成内短路,从而提高了电池的安全性和循环寿命。本发明的保护层材料可以代替陶瓷隔膜的陶瓷涂层,不仅可以提高电池的整体稳定性,还可以缓解锂电池的内短路问题,提高电池的循环稳定性和安全性。
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公开(公告)号:CN115312776A
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202210969560.2
申请日:2022-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/04 , H01M4/136 , H01M4/1397
Abstract: 一种高比能复合固态正极的制备方法,属于固态电池技术领域,具体包括以下步骤:步骤一、将聚氧化乙烯、锂盐、碳酸乙烯酯溶解在有机溶剂中得到溶液A;步骤二、将溶液A与正极活性物质、导电剂搅拌均匀得到正极浆料A;步骤三、将正极浆料A均分为若干组,并分别向其中加入不同质量分数的活性无机填料得到正极浆料B;步骤四、在正极集流体表面依次涂布若干组正极浆料B得到正极极片,其中,近集流体一端至远离集流体一端,正极浆料B中活性无机填料的质量分数呈梯度递减;步骤五、将步骤四制得的正极极片干燥并压片得到复合固态正极。本发明活性无机填料引发增塑剂发生开环聚合提升复合固态正极的离子电导率进而提升电池的功率密度。
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公开(公告)号:CN120006266A
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202510164094.4
申请日:2025-02-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C23C18/20 , C23C18/24 , C23C18/36 , C25D3/38 , C25D5/54 , H01M10/052 , H01M4/66 , H01M4/80 , D06M11/83 , D06M13/256 , D06M13/355 , D06M101/20 , D06M101/32 , D06M101/38 , D06M101/30
Abstract: 一种具有功能离子自释放特性的柔性三维集流体的制备方法及其应用,属于柔性锂金属电池技术领域,所述柔性三维集流体的制备方法,包括以下步骤:步骤一、使用聚合物纺织布/无纺布作为基底,采用化学粗化方法对基底进行化学粗化;步骤二、对化学粗化后的基底进行敏化‑活化处理;步骤三、对敏化‑活化处理后的基底清洗并烘干,然后在基底上镀镍得到导电纤维布;步骤四、对导电纤维布进行镀铜处理得到柔性三维集流体,镀铜镀液中含有功能离子,所述功能离子包括4,6‑二甲基‑2‑巯基嘧啶、3‑巯基丙烷磺酸钠、N,N‑二甲基二硫代羰基丙烷磺酸钠、聚二硫二丙烷磺酸钠中的一种或多种的组合。
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公开(公告)号:CN118610689B
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202410656696.7
申请日:2024-05-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/451 , H01M10/052 , H01M10/42
Abstract: 本发明公开了一种可用于抑制锂电池内短路的保护层材料的制备方法及其应用,所述方法如下:步骤一、正极材料前驱体制备;步骤二、磷酸钛铝锂前驱体包覆的磷酸铁锂前驱体制备;步骤三、多孔的磷酸钛铝锂前驱体包覆的磷酸铁锂制备;步骤四、保护层材料制备。该保护层材料由正极材料、固态电解质和氧化物基负极材料复合而成,将其涂布在正极侧,与隔膜直接接触,当循环过程中锂枝晶生长到正极侧时,该保护层材料将锂金属消耗掉,避免正负极直接接触而形成内短路,从而提高了电池的安全性和循环寿命。本发明的保护层材料可以代替陶瓷隔膜的陶瓷涂层,不仅可以提高电池的整体稳定性,还可以缓解锂电池的内短路问题,提高电池的循环稳定性和安全性。
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公开(公告)号:CN115312776B
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202210969560.2
申请日:2022-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/04 , H01M4/136 , H01M4/1397
Abstract: 一种高比能复合固态正极的制备方法,属于固态电池技术领域,具体包括以下步骤:步骤一、将聚氧化乙烯、锂盐、碳酸乙烯酯溶解在有机溶剂中得到溶液A;步骤二、将溶液A与正极活性物质、导电剂搅拌均匀得到正极浆料A;步骤三、将正极浆料A均分为若干组,并分别向其中加入不同质量分数的活性无机填料得到正极浆料B;步骤四、在正极集流体表面依次涂布若干组正极浆料B得到正极极片,其中,近集流体一端至远离集流体一端,正极浆料B中活性无机填料的质量分数呈梯度递减;步骤五、将步骤四制得的正极极片干燥并压片得到复合固态正极。本发明活性无机填料引发增塑剂发生开环聚合提升复合固态正极的离子电导率进而提升电池的功率密度。
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