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公开(公告)号：CN118099367A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202211490253.2
申请日：2022-11-25
Applicant: 中节能万润股份有限公司 , 大连理工大学
IPC: H01M4/1397 , H01M4/58 , H01M10/0525 , H01M10/42
Abstract: 本发明涉及新能源技术领域，具体涉及一种空气稳定碱金属硫化物电极的制备方法及固态电池，在碱金属硫化物电极内部和表面通过自由基诱导的环状醚类化合物分子原位聚合，结合分子交联剂降低聚合物孔隙率，形成致密聚合物保护层，得到空气稳定碱金属硫化物电极。所述的环状醚类化合物为含有两个氧原子的C5‑C20单环醚。本发明所述制备方法无需对电极进行特殊处理，适用于湿法涂覆或无溶剂干法等不同工艺制造的电极，过程简单高效，具有普适性，易放大，利于规模化生产制造。本发明制备的空气稳定碱金属硫化物电极可在空气中稳定存储，并使电池制造过程可在空气环境中进行，显著降低了电池制造成本。
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公开(公告)号：CN117673371B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410129164.8
申请日：2024-01-31
Applicant: 中节能万润股份有限公司 , 大连理工大学
IPC: H01M4/66 , H01M10/052 , C08F226/10 , C08F226/06
Abstract: 本发明涉及新能源技术领域，具体涉及一种无负极锂金属电池用集流体制备方法及集流体和应用，所述制备方法为：惰性气体保护下，将亲锂纳米颗粒和引发剂均匀的分散在N‑乙烯基吡咯烷酮和N‑氰乙烯基吡咯烷酮的混合溶液中形成浆料，将所述浆料均匀涂布在金属集流体表面并通过加热原位聚合，得到无负极锂金属电池用集流体。所述N‑乙烯基吡咯烷酮用量占所述浆料总质量的35~75%；所述N‑氰乙烯基吡咯烷酮用量占所述浆料总质量的5~30%。本发明所述制备方法采用原位聚合法得到的集流体，可在电池化成过程中与活性锂组分形成亲锂合金位点，可诱导均匀的锂沉积，从而提高电池库伦效率、延长电池循环寿命。
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公开(公告)号：CN117878400A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410117630.0
申请日：2024-01-29
Applicant: 大连理工大学 , 中节能万润股份有限公司
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M10/058
Abstract: 本发明涉及新能源电池技术领域，具体涉及一种原位聚合凝胶电解质及制备方法和应用，所述原位聚合凝胶电解质包括锂盐、有机溶剂、添加剂、交联剂单体和热引发剂，所述添加剂为氟磺酸苯酯。所述制备方法为：将锂盐、添加剂、交联剂单体和热引发剂溶解于有机溶剂，搅拌均匀得到原位聚合凝胶电解质前驱体溶液，加热条件下引发交联聚合反应，得到原位聚合凝胶电解质。本发明所述原位聚合凝胶电解质具有较高的离子电导率和较好的锂金属亲和性，可用于制备高循环、高安全性能的准固态无负极锂金属电池。所述原位聚合凝胶电解质应用于准固态无负极锂金属电池中，解决了电池在使用过程中有机易燃电解液泄露的问题，提高了电池的安全性能。
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公开(公告)号：CN117673371A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202410129164.8
申请日：2024-01-31
Applicant: 中节能万润股份有限公司 , 大连理工大学
IPC: H01M4/66 , H01M10/052 , C08F226/10 , C08F226/06
Abstract: 本发明涉及新能源技术领域，具体涉及一种无负极锂金属电池用集流体制备方法及集流体和应用，所述制备方法为：惰性气体保护下，将亲锂纳米颗粒和引发剂均匀的分散在N‑乙烯基吡咯烷酮和N‑氰乙烯基吡咯烷酮的混合溶液中形成浆料，将所述浆料均匀涂布在金属集流体表面并通过加热原位聚合，得到无负极锂金属电池用集流体。所述N‑乙烯基吡咯烷酮用量占所述浆料总质量的35~75%；所述N‑氰乙烯基吡咯烷酮用量占所述浆料总质量的5~30%。本发明所述制备方法采用原位聚合法得到的集流体，可在电池化成过程中与活性锂组分形成亲锂合金位点，可诱导均匀的锂沉积，从而提高电池库伦效率、延长电池循环寿命。
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公开(公告)号：CN117003203A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310983907.3
申请日：2023-08-07
Applicant: 大连理工大学
IPC: C01B17/26 , C01B17/36 , H01M4/58 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供一种非晶态硫化锂材料、制备方法及其应用，属新材料、新能源技术领域。非晶态硫化锂为纳米类球状颗粒。制备方法：利用喷雾干燥过程实现对硫酸锂与碳源的均匀混合与尺度预控制，继而通过碳热还原反应将其转化为晶体硫化锂/碳复合物，再利用液相晶体重构技术获得非晶态硫化锂正极材料，同时实现硫化锂的纯化。采用上述方法制备得到的非晶态硫化锂材料，应用于锂二次电池中，作为电池正极材料。本发明制备的硫化锂材料解决了晶体硫化锂活化能垒高、荷质传输困难、电极极化高的问题，实现了低成本、高活性正极材料的制备。
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公开(公告)号：CN115101801A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210778128.5
申请日：2022-06-29
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M10/052 , H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M4/66 , H01M4/62 , H01M4/58
Abstract: 本发明提供一种高能量、高安全性的磷酸铁锂基准固态无负极锂电池及其应用，属于新能源技术领域。准固态无负极锂二次电池由磷酸铁锂正极，准固态聚合物电解质和负极侧集流体组成。通过浆料涂覆的方法制备正极电极材料，并将准固态聚合物电解质置于正极与负极侧集流体之间组装成扣式或软包电池。本发明制备的准固态无负极锂二次电池能量密度超过300Wh kg‑1，且规避了易燃液态电解液和过量金属锂的使用，在电滥用、热滥用和机械滥用等条件下均具有良好的安全性。另外，制备过程操作简便，利于规模化应用。
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公开(公告)号：CN114011261B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202111258756.2
申请日：2021-10-28
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供一种增强MXene水溶液稳定性的通用方法，属于材料领域。利用廉价易得的无机盐同步降低水中的自由水分子比例与溶解氧浓度，提高MXene在水溶液中的稳定性，显著延长MXene水溶液的储存时间。所使用的无机盐保护剂可以通过简便易行的蒸发结晶方法高效回收。本发明提出的方法，可实现最长400天的MXene水溶液稳定储存，解决了困扰MXene生产加工、长期存储运输与实际应用的基础性难题。该合成方法绿色环保、能耗低、易控制且具有通用性，可用于规模化生产。
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公开(公告)号：CN112271274B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202011227348.6
申请日：2020-11-06
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M4/136 , H01M4/1397 , H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/583 , H01M10/0565
Abstract: 一种基于硫化锂正极的高安全性、高能量准固态锂二次电池及其制备方法，属新能源技术领域。准固态锂二次电池由硫化锂/碳复合正极，储锂材料/碳复合负极和聚合物凝胶电解质组成。制备方法：通过溶液滴定蒸发或者涂覆刮膜的方法制备正、负极电极材料，然后添加聚合物凝胶电解质组装准固态锂二次电池。本发明制备的准固态锂二次电池基于氧化还原反应储能，能量密度可达802Wh kg‑1。同时，电池能够在刺穿，过热等多种条件下不发生热失控，在刺穿后依然点亮LED灯串，展示出了优异的安全性能。
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公开(公告)号：CN110137455B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN201910373343.5
申请日：2019-05-07
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 一种基于金属有机分子笼构筑的纳米碱金属硫化物/碳复合正极材料及其合成方法，属于纳米材料与能源领域。所述的碱金属硫化物/碳复合正极材料由均匀镶嵌碱金属硫化物超细纳米颗粒与氧化还原催化剂纳米颗粒的纳米碳颗粒组成。制备方法包括：1)将无机碱金属盐、锌盐或钴盐、有机咪唑酯在溶剂中混合反应获得内部包含无机碱金属盐分子团簇的有序金属有机分子笼，将之在惰性气氛或氢氩混合气中煅烧，即可获得成分、结构、尺寸可控的碱金属硫化物基正极材料。本发明获得的碱金属硫化物正极材料克服了碱金属硫化物纳米结构难以制备、氧化还原反应活性差、价格昂贵等基础性难题，为基于碱金属硫化物正极的高比能量、高安全性二次电池开发创制奠定了基础。
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公开(公告)号：CN114011261A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111258756.2
申请日：2021-10-28
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供一种增强MXene水溶液稳定性的通用方法，属于材料领域。利用廉价易得的无机盐同步降低水中的自由水分子比例与溶解氧浓度，提高MXene在水溶液中的稳定性，显著延长MXene水溶液的储存时间。所使用的无机盐保护剂可以通过简便易行的蒸发结晶方法高效回收。本发明提出的方法，可实现最长400天的MXene水溶液稳定储存，解决了困扰MXene生产加工、长期存储运输与实际应用的基础性难题。该合成方法绿色环保、能耗低、易控制且具有通用性，可用于规模化生产。
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