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公开(公告)号：CN113991172A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111161604.0
申请日：2021-09-30
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: H01M10/0565 , H01M50/403 , H01M50/411 , H01M50/44 , H01M50/489 , H01M10/052 , H01M10/42 , C08G69/42
Abstract: 本发明公开了一种线性单离子导电聚合物电解质PECB及其制备方法和应用，属于聚合物电解质技术领域。本发明首先提供了一种线性单离子导电聚合物电解质PECB，并采用原位聚合法获得了一种具有半互穿聚合物网络结构的高性能阻燃膦基单离子导电聚合物电解质PECB‑sp；同时本发明还通过在聚偏氟乙烯‑六氟丙烯基质中原位聚合PECB和苯基膦酰二氯交联剂制备了sIPN‑PECB；最后通过静电纺丝和锂化工艺将sIPN‑PECB制备成具有优异阻燃性、良好机械强度和较高离子电导率的纳米静电纺丝多孔膜nf‑sIPN‑LiPECB。本发明制备的nf‑sIPN‑LiPECB膜经1M LiPF6EC/DMC电解液浸润后，得到的聚合物电解质保持0.64的较高锂离子转移数，并且由这种新型聚合物电解质组装的锂金属电池具有接近理论容量的高放电容量和极长的使用寿命。
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公开(公告)号：CN111081946A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911356300.2
申请日：2019-12-25
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: H01M2/14 , H01M2/16 , H01M10/0525 , H01M10/42
Abstract: 本发明公开了一种基于聚酰亚胺的多孔单离子聚合物电解质PI-FPAS隔膜及其制备方法和应用。本发明所述隔膜具有均匀分布的球形孔结构，且所述孔结构相互连通，所述隔膜的孔隙率为65～67％，吸液率为265～275wt.％。本发明采用聚酰亚胺为骨架支撑材料与单离子聚合物电解质共混，通过模板浸出技术，以聚乙二醇6000为致孔剂，获得了一种具有优异热稳定性和高孔隙率的单离子聚合物电解质隔膜，聚乙二醇是一种无毒的环保材料，去除聚乙二醇比从溶液混合物中去除常见的有机溶剂要容易得多，因此，本发明成孔技术更加绿色环保且易操作。另外，将本发明制备的隔膜用于锂离子电池，可提高电池的循环稳定性以及安全性能。
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公开(公告)号：CN111029515A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911356308.9
申请日：2019-12-25
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: H01M2/16 , H01M2/14 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种基于磺化氧化石墨烯的单离子聚合物电解质隔膜及其制备方法和应用，属于电化学技术领域。本发明所述隔膜具有均一且致密的孔隙结构分布，孔隙率为55～57％，所述隔膜吸液率为138～141％，且这些孔在膜内部都是互通的，有利于锂离子传输通道的建立。本发明采用原位聚合法将磺化的氧化石墨烯掺入到以全芳族聚酰胺为骨架支撑的单离子聚合物电解质中，可提高电解质的离子电导率。将本发明的隔膜应用于LiFePO4半电池中，在室温条件下该体系表现出良好的倍率性能：0.1C倍率下放电比容量达到143mAh·g-1，在1C下充放电60圈放电比容量几乎没有衰减，电化学性能优异。
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公开(公告)号：CN109088098A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810689336.1
申请日：2018-06-28
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种单离子聚合物电解质隔膜的制备方法，采用水溶性单离子聚合物在聚乙烯醇溶液中成膜，乙醇作为凝固浴制备得到的单离子聚合物电解质隔膜，可有效提高锂离子的迁移数，同时离子电导率、稳定性及机械性能均较好。制备的单离子聚合物隔膜没有晶态区域存在，有效地提高了隔膜的孔隙率，同时也为锂离子提供了更加通畅的通道；隔膜孔隙率87.82％，吸液率到达88.46％；拉伸强度为8.42Mpa；加热到250℃不收缩，并且具有良好的柔韧性；热分解温度245℃，高于一般锂离子电池的工作温度；隔膜的电化学稳定窗口约4.4V，表明本发明实施例制备的PVA-BAEE单离子聚合物电解质隔膜具有良好的电化学稳定性，满足锂离子电池对隔膜的电化学稳定性需求。
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公开(公告)号：CN108912361A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810778209.9
申请日：2018-07-16
Applicant: 中国地质大学(武汉)
CPC classification number: C08J5/2256 , C08G8/28 , C08J2361/16
Abstract: 本发明公开了一种在质子交换膜中构建高效质子传递通道的方法，在磺化芳香族聚合物上接枝疏水支链，制备出含疏水支链的磺化聚合物质子交换膜。利用疏水支链的高可移动性，促进成膜过程中的亲水/疏水相分离，在质子交换膜中构建高效质子传递通道，从而提高薄膜的质子导电性。本发明解决了磺化芳香族聚合物质子导电性低的问题。本发明所用原料价格便宜，聚合物制备过程简便，可以实现商业化应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113991172B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202111161604.0
申请日：2021-09-30
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: H01M10/0565 , H01M50/403 , H01M50/411 , H01M50/44 , H01M50/489 , H01M10/052 , H01M10/42 , C08G69/42
Abstract: 本发明公开了一种线性单离子导电聚合物电解质PECB及其制备方法和应用，属于聚合物电解质技术领域。本发明首先提供了一种线性单离子导电聚合物电解质PECB，并采用原位聚合法获得了一种具有半互穿聚合物网络结构的高性能阻燃膦基单离子导电聚合物电解质PECB‑sp；同时本发明还通过在聚偏氟乙烯‑六氟丙烯基质中原位聚合PECB和苯基膦酰二氯交联剂制备了sIPN‑PECB；最后通过静电纺丝和锂化工艺将sIPN‑PECB制备成具有优异阻燃性、良好机械强度和较高离子电导率的纳米静电纺丝多孔膜nf‑sIPN‑LiPECB。本发明制备的nf‑sIPN‑LiPECB膜经1M LiPF6EC/DMC电解液浸润后，得到的聚合物电解质保持0.64的较高锂离子转移数，并且由这种新型聚合物电解质组装的锂金属电池具有接
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公开(公告)号：CN114583256A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210227079.6
申请日：2022-03-08
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种PEO‑LiSS‑PIL全固态电解质膜及其制备方法和应用。所述电解质膜由LiSS和ox‑PIL复合到PEO基质中制备而成。对PEO‑LiSS‑PIL电解质的微观形貌进行研究，结果表明，由于LiSS的磺酸根、ox‑PIL的咪唑阳离子以及PEO的乙氧基之间的强烈静电相互作用和氢键相互作用，导致LiSS纳米颗粒均匀分布在PEO基体中，产生了2000％的超高机械应变。复合膜得到了40℃时1.46×10‑4S cm‑1的离子电导率以及0.39的锂离子迁移数。并且，PEO‑LiSS‑PIL电解质膜在60℃、0.1mA cm‑2条件下可以稳定地进行700h的剥离/电镀循环，抑制了锂枝晶的生长。最后，在Li||LiFePO4电池中对ASSLMB的实际应用进行了评价，在40℃和60℃下，放电容量分别为90mAh g‑1和157mAh g‑1，库仑效率接近100％，电化学性能优良。
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公开(公告)号：CN114552025A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210153281.9
申请日：2022-02-18
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: H01M10/058 , H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种固态电解质及其制备方法、全固态锂金属电池，该固态电解质为：将二甲基亚砜、吡啶和亚磷酸三苯酯加入至容器内，然后加入含乙氧基的聚离子液体搅拌后，再加入氧化石墨烯，反应聚离子液体改性的氧化石墨烯；将聚乙二醇和双三氟甲基磺酰亚胺锂加入至乙腈中混合形成均相溶液，将聚离子液体改性的氧化石墨烯分散至均相溶液中，浇筑于模具上，即得固态电解质。本发明将含有乙氧基的聚离子液体(ox‑PIL)接枝到氧化石墨烯上，作为添加剂用于PEO基有机/无机复合全固态聚合物电解质，该电解质具有均匀、光滑的形貌，分散性好，聚合物电解质性能稳定，结晶度降低到，离子电导率高，机械强度高，锂离子迁移数高。
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公开(公告)号：CN111029515B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201911356308.9
申请日：2019-12-25
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: H01M50/426 , H01M50/403 , H01M50/446 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种基于磺化氧化石墨烯的单离子聚合物电解质隔膜及其制备方法和应用，属于电化学技术领域。本发明所述隔膜具有均一且致密的孔隙结构分布，孔隙率为55～57％，所述隔膜吸液率为138～141％，且这些孔在膜内部都是互通的，有利于锂离子传输通道的建立。本发明采用原位聚合法将磺化的氧化石墨烯掺入到以全芳族聚酰胺为骨架支撑的单离子聚合物电解质中，可提高电解质的离子电导率。将本发明的隔膜应用于LiFePO4半电池中，在室温条件下该体系表现出良好的倍率性能：0.1C倍率下放电比容量达到143mAh·g‑1，在1C下充放电60圈放电比容量几乎没有衰减，电化学性能优异。
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公开(公告)号：CN109273647B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201810911855.8
申请日：2018-08-10
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: H01M2/16 , H01M2/14 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种多孔单离子导电聚合物电解质隔膜，所述电解质隔膜的成膜原料为单离子传导聚合物电解质和聚合物粘合剂。还包括一种多孔单离子导电聚合物电解质隔膜的制备方法和应用。本发明通过快速的非溶剂诱导相分离法制备高度孔隙率电解质隔膜改善离子电导率和隔膜与电极的界面相容性等一系列问题，为用于锂离子电池的高性能微孔SIPE提供了一种简便的制备方法，可广泛商业化应用。
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