公开(公告)号：CN119695391A

公开(公告)日：2025-03-25

申请号：CN202411952002.0

申请日：2024-12-27

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 刘洋洋 ,  宋忠孝 ,  徐谢宇 ,  姚一凡

IPC: H01M50/40 ,  H01M50/403 ,  H01M10/052 ,  H01M50/491 ,  H01M50/449

Abstract: 本发明涉及储能材料及锂硫电池隔膜技术领域，具体涉及一种改性锂硫电池隔膜及其制备方法和锂硫电池。改性锂硫电池隔膜包括隔膜基底和金属氧化物纳米层，金属氧化物纳米层是采用物理气相沉积方法在隔膜基底的表面均匀沉积得到。本发明通过在隔膜基底朝向正极的一侧附着金属氧化物纳米层，以在正极和隔膜之间构建功能性夹层，在允许锂离子通过的基础上，抑制正极的穿梭效应；解决现有的锂硫电池隔膜存在的因多硫化物的穿梭效应导致的电池性能偏低的问题。该改性锂硫电池隔膜在用于装配锂硫电池后，不仅显著提升了使用安全性能，还延长了电池的循环寿命，并提高了其库仑效率。

公开(公告)号：CN119400810A

公开(公告)日：2025-02-07

申请号：CN202411520998.8

申请日：2024-10-29

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 刘洋洋 ,  宋忠孝 ,  徐谢宇 ,  姚一凡 ,  王旭阳

IPC: H01M4/1395 ,  C23C14/35 ,  C23C14/14 ,  H01M4/134 ,  H01M4/04 ,  H01M4/66 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明属于锂金属电池制备技术领域，具体涉一种金属锂负极高熵集流体及其制备方法和应用。金属锂负极高熵集流体的制备方法包括以下步骤：以集流体为基底，采用第一磁控溅射的方式将高熵合金靶材溅射在集流体基底上，构建得到高熵涂层；采用第二磁控溅射的方式将金属锂靶材溅射高熵集流体表面，沉积得到金属锂膜层；即得到金属锂负极高熵集流体。本发明通过磁控溅射在集流体基底上沉积高熵涂层，由于高熵涂层本身物理化学属性，通过调控高熵涂层的成分来调控表面能量状态，进而可以降低锂的形核势垒，调控其形核生长过程，使锂均匀的沉积在集流体上以保证高比能金属锂负极的循环稳定性以及循环库伦效率。

公开(公告)号：CN119069684A

公开(公告)日：2024-12-03

申请号：CN202411445760.3

申请日：2024-10-16

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 刘洋洋 ,  宋忠孝 ,  徐谢宇 ,  姚一凡

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  H01M4/04 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明涉及储能材料及锂电池负极材料技术领域，具体涉及一种高比能硅碳负极材料及其制备方法和用途。所述硅碳负极材料是采用物理气相沉积方法在碳核心材料的表面依次沉积硅纳米层和人工界面层得到；所述人工界面层的材料为LiF、Li3N中的至少一种。本发明使用磁控溅射镀膜技术在碳核心材料表面沉积一定厚度的均匀致密的硅纳米层，随后在硅纳米层表面沉积人工界面层，以稳定硅碳负极界面。该结构设计提高了硅碳负极材料的循环寿命及库仑效率，同时也防止其产生不可逆的容量衰退，且能够用于制备硅碳负极并组装锂电池，解决现有硅碳负极材料存在的硅碳结合不稳定、硅颗粒分布不均以及界面不稳定的问题。

公开(公告)号：CN119009104A

公开(公告)日：2024-11-22

申请号：CN202411383799.7

申请日：2024-09-30

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 刘洋洋 ,  徐谢宇 ,  宋忠孝 ,  姚一凡 ,  王旭阳

IPC: H01M10/0565 ,  H01M10/42 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明属于电化学储能技术领域，具体涉一种高稳定性凝胶复合固态电解质及其制备方法和应用。凝胶复合固态电解质包括电解液和固态电解质薄膜，固态电解质薄膜浸润在电解液中，电解液包括电解液基体和稀释剂，电解液基体包括溶剂、锂盐和添加剂，锂盐的浓度为4～6mol/L，添加剂为电解液基体的0.001～30wt.％；固态电解质薄膜通过聚合物骨架和纳米活性无机填料混合制备得到。本发明利用高浓度锂盐溶剂化作用，减少自由存在的溶剂和金属锂与电解液之间的副反应，使金属锂表面形成稳定的固体电解质膜，抑制枝晶的形成，可使电池有较好的库伦效率和循环寿命，固态电解质的厚度可控制备降低电池内部极化，提高电池的安全性与可靠性。