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公开(公告)号：CN119786596A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202510273976.4
申请日：2025-03-10
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种复合硫正极的制备方法及其在全固态电池的应用，涉及电池材料制备技术领域。复合硫正极包括：硫/碳复合材料、功能性玻璃态硫化物电解质、导电剂和粘结剂。通过对传统玻璃态硫化物电解质进行掺杂改性，赋予其催化固相硫转化，降低固相硫转化能垒，加速固相硫转化动力学过程。制备得到的功能性玻璃态硫化物电解质具有优异的机械性能，使得进一步制备得到的复合硫正极内部在充放电循环中确保各相界面的紧密接触，构建高效且稳定的离子传输网络，显著提升活性物质的利用率。利用本发明复合硫正极制备全固态锂硫电池，不仅可以提升能量密度，还展现出低内阻和优异的充放电效率，为全固态锂硫电池的应用提供了可靠的技术支持。
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公开(公告)号：CN118352476A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410783970.7
申请日：2024-06-18
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M4/133 , H01M4/1393 , H01M4/36 , H01M4/583 , H01M10/054 , C01B32/05
Abstract: 本发明公开了一种复合硬碳负极材料及其制备方法与电动车辆，涉及钠离子电池负极材料领域。该复合硬碳负极材料的制备方法主要包括如下步骤：粉碎的沥青在空气中加热预氧，然后将其再次机械粉碎；取ZrCl4溶于去离子水中，充分溶解后加入预氧后的沥青；再加热搅拌使其充分混合；离心使其固液分离，得到的固体干燥处理；随后在惰性气氛保护下加热碳化；该制备方法得到的复合硬碳负极材料，在钠离子电池中表现出较高的倍率性能和首次库伦效率。
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公开(公告)号：CN118156430A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410351709.X
申请日：2024-03-26
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明属于固态锂硫电池正极材料技术领域，公开了一种引入富氧缺陷铌钨氧化物添加剂的复合硫正极的制备方法和应用。该方法包括：硫碳复合材料制备工序；溶剂热工序；加热烧结工序；高温还原处理；复合正极极片制备工序。本发明所提供的富氧缺陷铌钨氧化物可增加正极内部聚合物电解质的无定形区域并促进锂盐解离，提升正极内部锂离子传输效率，显著提升正极反应动力学；基于富氧缺陷铌钨氧化物对多硫化物优异的吸附催化作用，可有效抑制多硫化物的穿梭作用，有利于提高正极活性物质的利用率和电池整体的能量密度。
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公开(公告)号：CN116470139A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310454139.2
申请日：2023-04-25
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/42 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种双功能高空间位阻锂金属电池电解液成膜添加剂，所述的添加剂为咪唑类离子液体，作为锂金属电池电解液的成膜添加剂，具有以下特点：(1)优先在正极和负极表面还原和氧化，同时形成稳定的SEI膜和CEI膜，并且抑制溶剂与锂盐的分解；(2)具有较大的空间位阻效应，能够有效改善锂离子溶剂化结构，可促进构建同时富含磷酸锂、氮化锂等有效无机成分的界面膜；(3)具有耐高压、离子电导率高等优良的物化性质，且能增加隔膜的润湿性，促进锂均匀沉积。通过在电解液中加入咪唑磷酸酯类添加剂可有效改善正负极性能，从而提高金属锂电池的循环性能，在电动汽车、太阳能发电和航空航天等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN116404147A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310366277.5
申请日：2023-04-07
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M4/40 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种多功能界面层修饰的锂金属电极材料及其制备方法和应用，本发明采用简单的一步热压法制备得到氮化锶改性的多功能界面层修饰的金属锂复合电极材料。该复合电极材料的多功能界面层厚度在5～10微米左右，包括快离子导体氮化锂、锂锶合金亲锂层以及氮化锶粉末缓冲层，可以有效改善锂离子的沉积，缓解枝晶的生长，同时还可以提供部分锂沉积的空间，以缓解聚合物电解质界面失联的问题。本发明制备的多功能界面层修饰的金属锂复合电极材料作为电池的负极，可以有效提高电池的库伦效率和循环寿命，提升电池的电化学性能，在高能密度锂金属二次电池体系中具有一定的应用潜力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116387631A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310366273.7
申请日：2023-04-07
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M10/058 , H01M10/0562 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种批量制备系列硫化物快离子导体的方法及其在全固态锂电池上的应用，其合成工序包括：液相混合、预反应，其在有机溶剂中将Li2S，P2S5和SiS2进行混合反应，将反应后的混合溶液中的溶剂常压和真空干燥去除得到前驱体；在400‑700℃条件下对前驱体加热处理，得到硫化物快离子导体。所制备的系列硫化物快离子导体的通式为xLi3PS4‑(1‑x)Li4SiS4。该方法可实现硫化物快离子导体的规模化制备。该硫化物快离子导体离子电导率高，以其组装的全固态锂电池循环稳定、充放电比容量高、安全性优异。
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公开(公告)号：CN115893389A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211089650.9
申请日：2022-09-07
Applicant: 浙江大学
IPC: C01B32/186 , C01B32/194 , H01M4/66 , H01M10/052 , C23C16/26 , C23C16/50 , C23C16/56 , B22F9/24
Abstract: 本发明公开了一种海绵镍负载氮、氟双掺杂垂直石墨烯的制备方法及其在锂硫电池体系中的应用。利用等离子体技术构筑海绵镍负载氮、氟掺杂的石墨烯三维网络骨架。本发明复合材料有着好的亲锂性，且能够有效缓释金属锂沉积过程中的体积膨胀，均匀金属锂沉积过程中的电场分布并抑制枝晶生长。同时，异质元素掺杂不仅促进多硫化物的转换过程，而且也增强了碳对多硫化物的吸附作用，有效缓解多硫化物的“穿梭效应”，使电极材料具有优异的循环稳定性、倍率性能和高的库伦效率，显著提高锂硫电池的电化学性能，在移动通讯、电动汽车、太阳能发电和航空航天等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN114685825B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202210285102.7
申请日：2022-03-22
Applicant: 浙江大学
IPC: C08J5/18 , C08J3/09 , C08L89/00 , H01G11/56 , H01M10/054 , H01M10/0565 , G01L1/14 , G01L9/12
Abstract: 本发明公开了一种蚕丝蛋白共晶凝胶的制备方法及其产品和应用，该制备方法包括：(1)天然蚕茧经除杂后得到蚕丝丝素蛋白，将蚕丝丝素蛋白溶解于LiBr水溶液中形成均一水溶液，再经透析、浓缩与干燥处理得到蚕丝蛋白质粉末；(2)将步骤(1)制备的蚕丝蛋白质粉末与六氟异丙醇混合得到浆料；(3)将浆料在离型纸上刮膜或灌注在模具中，再将其浸泡在低共熔溶剂中凝固成膜，得到蚕丝蛋白共晶凝胶。本发明公开的制备工艺采用的原料都是绿色环保且价格便宜的材料，拥有良好的环境稳定性和友好性；制备得到的蚕丝蛋白共晶胶可以作为固态电解质应用于制备电化学储能器件中，或者直接作为力学传感器使用。
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公开(公告)号：CN115621417A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202210966476.5
申请日：2022-08-12
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M10/052 , H01M10/0561
Abstract: 本发明公开了一种复合锂负极的制备方法及其在硫化物全固态电池中的应用。所述复合锂负极以金属锂、碳材料和亲锂性金属为原料，高温下使上述原料充分反应，冷却至室温后得到复合锂负极。碳材料锂化后形成的LiC6作为复合锂负极内部的骨架，可以有效提高负极的结构稳定性；骨架结构的存在还可以降低局部电流密度，提高金属锂沉积与剥离的均匀性。亲锂性金属与锂合金化后形成的亲锂性合金相在保证锂快速扩散的同时，还可以诱导锂的均匀沉积。LiC6和合金相均不参与电化学循环，只有复合锂负极内部的金属锂为电化学活性组分。同时，复合锂负极对硫化物固态电解质的高(电)化学稳定性有助于实现良好的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN113036114B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202110158587.9
申请日：2021-02-04
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M4/485 , H01M4/58 , H01M10/054 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种纳米片花状氟氧磷酸钒钠电极材料及其制备方法和作为钠离子电池正极材料的应用，该方法包括：通过水热处理制得纳米片花状粉末前驱体，之后进行离心、洗涤和干燥后，再利用两步热处理后得到纳米片花状氟氧磷酸钒钠电极材料，该材料的形貌结构得到良好的保持，是由需要纳米片组成的微米级花状，具有较大的比表面积，为正极材料在充放电过程中电化学反应提供更多的反应活性位点。同时，材料表面包覆有一层薄碳层，提高了正极材料的电子传输速率，从而加快该复合材料的反应动力学。该材料作为钠离子电池正极材料具有优异的倍率性能和循环寿命。
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