公开(公告)号：CN110416498B

公开(公告)日：2022-10-18

申请号：CN201910731067.5

申请日：2019-08-08

Applicant: 湖南科技大学

Inventor： 汪靖伦 ,  冉琴 ,  韩冲宇 ,  唐子龙

IPC: H01M4/1395 ,  H01M4/62 ,  H01M10/052 ,  H01M10/058 ,  H01M10/42

Abstract: 本发明公开了一种锂金属电池的锂负极表面改性方法、改性锂负极及锂金属电池，属于锂电池技术领域。该方法采用一种双功能金属锂表面改性试剂与金属锂片反应，在锂片表面原位形成一层固态电解质保护层。本发明提供的双功能金属锂表面改性试剂为功能化的环氧化合物，其中环氧基团具有较大的环张力、易聚合形成具有锂离子传导性的聚环氧乙烷单元；此外，该环氧化合物还含有可交联聚合的功能基团，如双键、丙烯酸酯基、硅氧烷基、环氧基团等，通过交联聚合从而形成稳定的具有三维结构的固态电解质保护层。本发明操作方法简单，锂金属电极通过该类功能化环氧化合物的改性处理，能形成稳定的固态电解质保护层，有效抑制锂枝晶的产生，通过上述作用能明显提高电池的循环稳定性能。

公开(公告)号：CN114400379A

公开(公告)日：2022-04-26

申请号：CN202210066688.8

申请日：2022-01-20

Applicant: 湖南科技大学

Inventor： 汪靖伦 ,  肖田鑫 ,  湛雅丽 ,  夏继泽 ,  周鑫 ,  彭丹

IPC: H01M10/0567 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种含腈类化合物的高安全高电压电解液制备方法，属于锂离子电池材料技术领域。本发明公开的一种含腈类化合物的电解液，该腈类化合物的结构式为Rf‑O‑(CH2CH2O)nCH2CH2CN，其中Rf基团为氟代烷基，n为0或1的整数，该氟腈类化合物用作电解液具有高安全性、耐氧化稳定性和高离子电导率的特点。本发明公开的含氟腈类化合物电解液在高电压锂离子电池体系中表现出良好的循环性能和倍率性能。本发明的氟腈类化合物制备简单、有较好的电化学稳定性，用作锂离子电池电解液具有一定的应用前景。

公开(公告)号：CN112768774A

公开(公告)日：2021-05-07

申请号：CN202110145198.2

申请日：2021-02-02

Applicant: 湖南科技大学

Inventor： 汪靖伦 ,  李燕 ,  冉琴 ,  周鑫 ,  湛雅丽

IPC: H01M10/0569 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明公开了一种含腈类化合物的电解液、其制备方法及锂二次电池，属于锂电池技术领域。本发明公开的一种含腈类化合物的电解液，该腈类化合物的结构式为R‑O‑CH2CH2CN，其中R基团可为碳链为1‑10的烷基、取代烷基、氟代烷基；该电解液的制备方法为将锂盐溶解到该腈类化合物和氟代碳酸乙烯酯的混合溶剂中，其中所述电解液的锂盐浓度为1 mol/L，氟代碳酸乙烯酯与腈类化合物的体积比为1∶(2～9)；本发明还公开了使用该含腈类化合物电解液的锂二次电池，锂金属负极和高压正极在该含腈类化合物电解液体系中可分别表现出良好的循环性能和容量发挥。本发明的腈类化合物制备简单、对锂盐有较好的溶解性，用作锂二次电池电解液具有一定的应用前景。

公开(公告)号：CN117903001A

公开(公告)日：2024-04-19

申请号：CN202410092395.6

申请日：2024-01-23

Applicant: 湖南科技大学

Inventor： 汪靖伦 ,  傅云鹏 ,  王央 ,  陈王磊

IPC: C07C255/16 ,  H01M10/0569 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一类部分氟代腈类电解液材料，属于锂电池材料技术领域。本发明公开的一类部分氟代腈类化合物，其化学结构式为Rf‑O‑CH2CH2CN,其中‑Rf基团选自部分氟代的C1‑C10的烷基。该化合物中腈基具有高介电常数、耐氧化稳定性等优点，部分氟代链段的引入可改变分子静电式、调控溶剂化结构的特点。相比于非氟代或全氟代的腈类化合物，部分氟代腈类化合物可表现出更好的循环稳定性和库仑效率。本发明公开的部分氟代腈类电解液材料可作为电解液或添加剂应用于锂离子电池，此外还可以作为电解液材料应用于其他二次电池。

公开(公告)号：CN111416146A

公开(公告)日：2020-07-14

申请号：CN202010151620.0

申请日：2020-03-06

Applicant: 湖南科技大学

Inventor： 汪靖伦 ,  韩冲宇 ,  孙天霷 ,  何延昭

IPC: H01M10/0565 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种改性纳米二氧化硅及其制备方法。该改性纳米二氧化硅由下述方法制备：由氨基功能化的二氧化硅纳米颗粒与二酐类化合物反应既得所述均苯四甲酸二酰亚胺桥连的二氧化硅纳米颗粒。本发明所提供的改性纳米二氧化硅及其制备方法与应用具有以下优点：1.采用高效简便的酰胺化反应合成均苯四甲酸二酰亚胺桥的二氧化硅纳米颗粒操作简单，对设备要求低。2.用该方法制备的均苯四甲酸二酰亚胺桥连的二氧化硅纳米颗粒在聚合物中有较好的相容性，由其制备的复合固态聚合物电解质具有较好的离子电导率。

公开(公告)号：CN111082018A

公开(公告)日：2020-04-28

申请号：CN201911353621.7

申请日：2019-12-24

Applicant: 湖南科技大学

Inventor： 唐安平 ,  付洋洋 ,  陈核章 ,  徐国荣 ,  宋海申 ,  汪靖伦

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种LiVOPO4/C复合正极材料的制备方法。该方法包括如下步骤：首先通过柠檬酸、葡萄糖等有机碳源的高温裂解制备出碳修饰的Li3V2(PO4)3-V2O3/C复合物中间体或者通过喷雾干燥制备出前躯体粉末再与碳材料(乙炔黑、科琴黑、高比表面碳等)进行球磨混合，然后经高温烧结得到碳修饰的2Li3V2(PO4)3-V2O3/C复合物中间体，最后通过水热氧化反应得到LiVOPO4/C复合材料。碳修饰不仅为LiVOPO4提供了优良的电子传导网络，而且有效抑制了制备过程中LiVOPO4颗粒的生长，从而显著改善了LiVOPO4的电化学性能。

公开(公告)号：CN117976974A

公开(公告)日：2024-05-03

申请号：CN202410092398.X

申请日：2024-01-23

Applicant: 湖南科技大学

Inventor： 汪靖伦 ,  杨媛 ,  彭丹

IPC: H01M10/0566 ,  H01M10/0567

Abstract: 本发明公开了一种氟代硅醚类电解液材料，属于锂电池材料技术领域。本发明公开的一种氟代硅醚类化合物，其分子结构式为(CH3)3Si‑ORf和(CH3)2Si(‑ORf)2，其中‑Rf基团选自单氟代的C1‑C10的烷基。该类氟代硅醚类化合物具有电化学稳定窗口宽，锂金属稳定性好等优点，同时其与Li+的结合能较小，具有较弱的溶剂化能力，能够有效提高电池的倍率性能。能够改善传统碳酸酯类电解液在锂金属电池中电压受限，循环倍率性能较差等问题。本发明公开的氟代硅醚类电解液材料可用作电解液或添加剂应用于锂金属/锂离子电池，此外还可以作为电解液材料应用于其他二次电池。

公开(公告)号：CN111416148B

公开(公告)日：2023-06-06

申请号：CN202010152252.1

申请日：2020-03-06

Applicant: 湖南科技大学

Inventor： 汪靖伦 ,  唐子龙 ,  孙天霷 ,  韩冲宇

IPC: H01M10/0565 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种改性纳米二氧化硅及其制备方法。该改性纳米二氧化硅由下述方法制备：由氰基功能化的硅烷偶联剂与纳米二氧化硅反应既得所述改性纳米二氧化硅。本发明所提供的改性纳米二氧化硅及其制备方法与应用具有以下优点：1.采用高效简便的迈克尔加成反应合成的氰基功能化的硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅操作简单，对设备要求低。2.用该方法制备的氰基改性纳米二氧化硅在聚合物中有较好的相容性，由其制备的复合固态聚合物电解质具有较好的电化学窗口与优异的安全性能。

公开(公告)号：CN112768774B

公开(公告)日：2022-04-22

申请号：CN202110145198.2

申请日：2021-02-02

Applicant: 湖南科技大学

Inventor： 汪靖伦 ,  李燕 ,  冉琴 ,  周鑫 ,  湛雅丽

IPC: H01M10/0569 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明公开了一种含腈类化合物的电解液、其制备方法及锂二次电池，属于锂电池技术领域。本发明公开的一种含腈类化合物的电解液，该腈类化合物的结构式为R‑O‑CH2CH2CN，其中R基团可为碳链为1‑10的烷基、取代烷基、氟代烷基；该电解液的制备方法为将锂盐溶解到该腈类化合物和氟代碳酸乙烯酯的混合溶剂中，其中所述电解液的锂盐浓度为1 mol/L，氟代碳酸乙烯酯与腈类化合物的体积比为1∶(2～9)；本发明还公开了使用该含腈类化合物电解液的锂二次电池，锂金属负极和高压正极在该含腈类化合物电解液体系中可分别表现出良好的循环性能和容量发挥。本发明的腈类化合物制备简单、对锂盐有较好的溶解性，用作锂二次电池电解液具有一定的应用前景。

公开(公告)号：CN111416148A

公开(公告)日：2020-07-14

申请号：CN202010152252.1

申请日：2020-03-06

Applicant: 湖南科技大学

Inventor： 汪靖伦 ,  唐子龙 ,  孙天霷 ,  韩冲宇

IPC: H01M10/0565 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种改性纳米二氧化硅及其制备方法。该改性纳米二氧化硅由下述方法制备：由氰基功能化的硅烷偶联剂与纳米二氧化硅反应既得所述改性纳米二氧化硅。本发明所提供的改性纳米二氧化硅及其制备方法与应用具有以下优点：1.采用高效简便的迈克尔加成反应合成的氰基功能化的硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅操作简单，对设备要求低。2.用该方法制备的氰基改性纳米二氧化硅在聚合物中有较好的相容性，由其制备的复合固态聚合物电解质具有较好的电化学窗口与优异的安全性能。