用于保护锂金属的自愈合人工界面层及其制备方法、电池

    公开(公告)号:CN112838212A

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN202110004498.9

    申请日:2021-01-04

    Applicant: 江汉大学

    Abstract: 本发明实施例公开了一种用于保护锂金属的自愈合人工界面层及其制备方法、电池,所述方法包括:对铆定基体表面进行羟基化处理,获得羟基化基体;将液态金属与所述羟基化基体混匀,获得复合材料;将所述复合材料加入粘结剂和溶剂混匀,获得浆料;将所述浆料涂覆在固化基体上,后烘干,获得用于保护锂金属的自愈合人工界面层。本发明实施例将铆定基体材料羟基化处理,可以与液态金属表面的氧化层形成氢键,保证液态金属均匀包覆与基体材料表面,液态金属在电池中得到有效固定,提高了安全性。

    一种锂空气电池络合型金属无机盐添加剂及其应用

    公开(公告)号:CN119181903A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202411289837.2

    申请日:2024-09-14

    Applicant: 江汉大学

    Abstract: 本发明涉及锂空气电池技术领域,具体公开了一种锂空气电池络合型金属无机盐添加剂及其应用。本发明将SnCl2引入到DMSO电解液或隔膜,后者效果最佳。涂覆在隔膜上的SnCl2逐步释放到DMSO电解液内使Sn2+始终处于饱和浓度;在充放电过程中,Sn2+离子与DMSO、Cl‑形成溶剂化离子络合超氧负离子,形成Sn2+‑(O2‑,DMSO,Cl‑)‑Li+络合物,显著增加O2在电解液内的溶解度并降低其反应性。这种反应特性能够实现过氧化锂液相生长,表现为高孔隙的三维多孔颗粒形貌,有利于提高放电容量和可逆性。因此,本发明通过隔膜负载的方式引入过量SnCl2,能够显著提高锂空气电池放电容量和循环性能。

    一种锂空气电池金属碘化物添加剂及其应用

    公开(公告)号:CN115101855B

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202210717535.5

    申请日:2022-06-23

    Applicant: 江汉大学

    Abstract: 本发明涉及锂空气电池技术领域,具体公开了一种金属碘化物添加剂及其在锂空气电池中的应用。本发明将金属碘化物添加剂SnI2和/或ZnI2引入锂空气电池的电解液中和/或隔膜上,隔膜上的金属碘化物添加剂会逐渐溶解于电解液中,所述电解液中金属碘化物添加剂的浓度为0.001mol/L至饱和浓度。将SnI2和/或ZnI2引入锂空气电池的电解液中和/或隔膜上能显著降低阴极的极化,加快氧化还原动力学从而提高放电容量;同时还能阻挡氧化还原副产物对锂阳极的侵蚀,达到保护锂阳极的目的,也提升了锂空气电池的循环寿命。

    一种正极材料及其制备方法和锂离子电池

    公开(公告)号:CN113044890A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110143212.5

    申请日:2021-02-02

    Applicant: 江汉大学

    Abstract: 本发明特别涉及一种正极材料及其制备方法和锂离子电池,属于锂离子电池电极技术领域,正极材料的化学式为:Li1.2NixMnyMzO2Fz,其中,M为过渡金属元素,0≤x<0.5,0.5<y<1,0<z<0.1,该富锂锰基正极材料体相含有过渡金属阳离子,提高材料的结构稳定性,而浅层掺杂的氟离子,可以提高材料的能量密度。通过合成具有氟离子的富锂锰基正极材料,电化学性能明显改善。其中掺杂氟化亚锡的富锂锰基正极材料在0.1C(1C=200mAg‑1)的倍率,首效可以达到79.0%,循环100圈后,仍然具有298.4mAhg‑1的比容量。

    一种复合锂金属负极及其制备方法

    公开(公告)号:CN112768637A

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN202110004518.2

    申请日:2021-01-04

    Applicant: 江汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种复合锂金属负极及其制备方法,所述方法包括:对三维骨架材料进行表面改性,获得具有亲锂表面的骨架材料;在惰性氛围下,将固态锂与所述具有亲锂表面的骨架材料依次堆叠,获得复合材料;将所述复合材料预热到40℃~170℃,后进行压制,获得复合锂金属负极。本发明实施例的制备方法打破现有技术的常规思路,利用低温预热、加压的方式将具有一定堆叠方式的锂金属注入三维骨架中,完成复合锂金属的热压制备,温度较低,能耗低,安全性高。

    一种锂离子电池阻燃的复合防火组件及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114801400A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210511574.X

    申请日:2022-05-11

    Applicant: 江汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池阻燃的复合防火组件及其制备方法和应用,所述复合防火组件为三层复合涂层体系,由上层的耐烧蚀材料、中层的隔热阻燃层和下层的耐烧蚀材料复合构成;所述上层耐烧蚀材料、中层的隔热阻燃层和下层的耐烧蚀材料的质量比为x:y:z,其中x+y+z=1,x=0.01~0.4,y=0.2~0.98,z=0.01~0.4。本发明材料材质足够轻,具有良好的可压缩性和一定的可塑性,可以快速阻断由电池失火燃烧引起的次生灾害,在电池组内部阻断连环燃烧进程,且材料为涂层泡棉复合材料,可以根据需求的不同,在一定程度上调整相关属性,自定义程度高。

    一种三元正极材料及锂离子电池

    公开(公告)号:CN113054169A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110143402.7

    申请日:2021-02-02

    Applicant: 江汉大学

    Abstract: 本发明特别涉及一种三元正极材料及锂离子电池,属于锂离子电池电极材料技术领域,正极材料为核壳结构;正极材料包括二次颗粒内核和二次颗粒壳层,二次颗粒壳层包覆于二次颗粒内核,二次颗粒内核包括多个一次颗粒,一次颗粒包括一次颗粒内核和一次颗粒缓冲层,一次颗粒缓冲层包覆于一次颗粒内核;一次颗粒内核的材料采用体相掺杂,降低材料晶包变化;在一次颗粒内核表面,采用固体电解质包覆作为缓冲层,降低二次颗粒体积膨胀的影响;在二次颗粒内核的外表面,采用高强度壳层束缚体相材料的体积变化,确保材料颗粒的体积。

    金属锂保护的二元金属氧化物功能薄膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118315768A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410443002.1

    申请日:2024-04-12

    Applicant: 江汉大学

    Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域,具体公开了一种金属锂保护的二元金属氧化物功能薄膜及其制备方法和应用。本发明的二元金属氧化物功能薄膜,其是通过将MgNiO2纳米颗粒、导电剂、粘结剂与分散剂配成糊状混合物;再涂覆为一定厚度的薄膜、后经干燥除去分散剂获得。本发明发现,MgNiO2对锂稳定不分解,电子电导率为1.19×10‑6S cm‑1,具有半导体特性,它在界面调控行为与绝缘体和导体显著不同,它的加入有助于在负极界面形成了高质量的SEI。因此,使用该二元金属氧化物功能薄膜后的基底上的金属锂循环具有较高的利用率和循环稳定性。

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