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公开(公告)号：CN116454370A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310382079.8
申请日：2023-03-31
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本申请提供了一种复合固态电解质、其制备方法及锂金属电池，包括聚偏氟乙烯、锂盐、有机溶剂和配位剂，配位剂与锂盐中锂离子的配位能力弱于有机溶剂与锂离子的配位能力，配位剂包括三氟乙酰胺、N‑甲基三氟乙酰胺或N，N‑二甲基三氟乙酰胺中的至少一种。本申请提供的复合固态电解质，配位剂化学性质稳定，配位剂相较于有机溶剂与锂离子的配位能力弱，且与聚偏氟乙烯的作用力弱，相较于单一有机溶剂，配位剂和有机溶剂的结合可以弱化对锂离子的结合力，在溶剂化结构中形成丰富的接触离子对和离子聚集体，并弱化复合固态电解中的溶剂化结构与聚偏氟乙烯之间的相互作用力，提高锂离子在复合固态电解质中的离子传导，增强复合固态电解质的界面稳定性。
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公开(公告)号：CN116053570A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211464515.8
申请日：2022-11-22
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M10/0562 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了陶瓷电解质及制作方法、全固态锂金属电池及制备方法，陶瓷电解质的制作方法包括以下步骤：将锂源晶体、石榴石型固态电解质、低熔点离子晶体、氧化铝分散在溶剂中，球磨至颗粒细化并均匀分散，得到分散液。去除所述分散液中的溶剂，得到均匀混合的复合粉末；处理所述复合粉末使其粒径均匀，并将得到的粒径均匀的复合粉末冷压成片体；在容器中放入所述片体及石榴石型固态电解质与锂源晶体混合的粉末，使所述粉末把所述片体包埋，将所述容器置于加热装置中烧结；降温至室温得到陶瓷电解质。本发明能够使锂镧锆氧在烧结过程中引入低熔点锂离子晶体，使其在高温下填充片体晶界，抑制晶界碳酸锂的生成，大幅提升石榴石型电解质抑制锂枝晶能力。
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公开(公告)号：CN119627208A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411802451.7
申请日：2024-12-09
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M10/058 , H01M4/62
Abstract: 一种原位聚合二氧戊环聚合物固态电解质、含氟化镁界面层、电池及其制备方法，将1,3‑二氧戊环、锂盐和含镁蒙脱土混合均匀得到混合液，然后将混合液浸入支撑体，与锂金属负极和正极匹配组装为全电池，静置一段时间，通过原位聚合反应制得聚合二氧戊环复合聚合物固态电解质。自发聚集在蒙脱土表面的镁离子与锂盐阴离子竞争配位，调控电解质内部锂离子配位环境，提高自由锂离子数量，从而提高电解质的离子电导率。此外，镁离子和锂盐阴离子配体在正负极界面分解参与界面层的形成，产生含氟化镁的富无机组分界面层(CEI和SEI)，具有高杨氏模量、快速的锂离子输运动力学，有利于锂离子快速输运并提高电解质和正负极界面的稳定性，展现出良好的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118630346A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410779992.6
申请日：2024-06-17
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M10/42 , H01M10/0567 , H01M10/0525 , H01M10/052
Abstract: 一种氟代硼酸酯类电解液添加剂，具有氟代硼酸酯TPFPB。一种电解液，用于锂离子或锂金属电池，包含有机溶剂、电解质锂盐、功能添加剂以及所述氟代硼酸酯类电解液添加剂。一种电池，包含正极材料、负极材料、隔膜和所述电解液。本发明提供了一种具有优先吸附在正极材料表面的氟代硼酸酯的电解液添加剂，能够参与正极电解质界面以及负极电解质界面。有效抑制了电解液与正极材料持续的副反应以及电解质锂盐的分解，进而稳定正极结构，实现了锂离子\锂金属电池在宽温域、超高面负载和超高截止电压下的稳定运行。
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公开(公告)号：CN117577973A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311565733.5
申请日：2023-11-22
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M10/42 , H01M50/449 , H01M10/052 , H01M10/0562 , H01M10/058 , A62C3/16
Abstract: 一种锂电池用阻燃隔膜，包括多孔隔膜基底和形成在所述多孔隔膜基底上的阻燃层，所述阻燃层含有粘结剂和二乙基次磷酸铝，所述二乙基次磷酸铝在所述阻燃层的占比为30wt％～98wt％。一种固态电解质界面层，是由所述锂电池用阻燃隔膜与锂电池负极接触，并在电化学充放电过程中发生原位反应形成的固态电解质界面层。一种电池，括正极、负极、所述锂电池用阻燃隔膜和电解液，所述锂电池用阻燃隔膜与所述负极物理接触，所述锂电池用阻燃隔膜与所述负极之间在电化学充放电过程中发生原位反应形成固态电解质界面层。使用该阻燃隔膜的锂金属电池表现出了高库仑效率、高循环稳定性和长循环寿命，且高温性能良好。
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公开(公告)号：CN119465644A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411674862.2
申请日：2024-11-21
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: D06M15/37 , H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M10/42 , D01F6/18 , C08G83/00 , D06M101/28
Abstract: 本发明公开了一种三维连续纤维网络、其制备方法、复合固态电解质、其制备方法及固态锂金属电池。所述三维连续纤维网络包括静电纺丝纤维和金属有机框架，所述金属有机框架均匀连续分布在所述静电纺丝纤维的表面上，所述静电纺丝纤维为热处理后的聚丙烯腈。本发明的三维连续纤维网络加入到聚偏氟乙烯基体中制备的复合固态电解质的室温离子电导率、锂离子迁移数以及电化学窗口均有显著提升。
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公开(公告)号：CN118738524A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410869496.X
申请日：2024-07-01
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M10/056 , H01M10/0525 , H01M10/058
Abstract: 一种高介电复合固态电解质和一体化全固态电池及制备方法，该方法包括如下步骤：S1：使用聚乙二醇甲醚丙烯酸酯，溶解双(三氟甲烷)磺酰亚胺锂盐和二氟草酸硼酸锂盐和偶氮二异丁腈，得到混合溶液；S2：将介电陶瓷填料加入到所述混合溶液中，得到前驱体溶液A；S3：将前驱体溶液A注入静电纺丝支撑体隔膜中，装配电池得到复合固态电解质和一体化全固态电池。本发明大幅降低了正极与电解质间的界面阻抗，构筑了稳定的正极界面层，提升高压稳定性。
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公开(公告)号：CN117154016A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311249206.3
申请日：2023-09-26
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M4/136 , H01M4/1397 , H01M10/0525 , H01M4/62 , H01M10/0565
Abstract: 一种磷酸铁锂正极、其制备方法及固态电池，该磷酸铁锂正极包括磷酸铁锂LFP颗粒、粘结剂、导电剂和正极添加剂，所述正极添加剂为聚苯胺PANI或磺化聚苯胺PANS或掺杂态聚苯胺。该磷酸铁锂正极构建了LFP正极内部导电子离子通道以匹配聚合物固态电解质，制备的全固态电池室温循环提升显著。且该制备方法简单，成本低，非常适合大规模生产运用。所制备的改性磷酸铁锂正极，在PVDF基固态锂金属电池体系中首次实现了室温运行，且具有优异的循环容量与循环稳定性，为储能体系全固态电池的实现提供了一种有效方案。采用改性磷酸铁锂正极的全固态电池的锂离子扩散系数显著高于同等测试条件下的未改性正极对应扩散系数。
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