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公开(公告)号：CN113644265B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202110852865.0
申请日：2021-07-27
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M4/62 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种无机共形包覆的天然石墨负极材料及其制备方法，属于锂离子电池技术领域。所述方法通过将天然的鳞片石墨进行球形化处理，得到球形石墨；将球形石墨均匀分散在乙醇和去离子水纯度以上的水的混合液中，然后加入表面活性剂，充分混合分散均匀后，得到分散液；将可溶性前驱包覆介质体加入所述分散液中，加热搅拌蒸发乙醇和去离子水纯度以上的水，然后进行干燥，得到干燥产物；将所述干燥产物煅烧后得到一种无机共形包覆的天然石墨负极材料。所述方法在保证材料的倍率性能的同时大大提高了材料的稳定性，解决了现有技术存在的循环寿命改善不明显、对倍率性能有负面影响、生产成本较高等缺点。
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公开(公告)号：CN112421042B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202011306950.9
申请日：2020-11-20
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种用于锂硫电池的复合粘结剂及其制备方法和应用，所述复合粘结剂由聚偏氟乙烯和硫脲复合而成，以所述复合粘结剂的总体质量为100％计，硫脲的质量分数为10％－30％，余量为聚偏氟乙烯。本发明通过对用于锂硫电池的传统粘结剂PVDF进行补充，在PVDF中加入SN制备出复合粘结剂，SN的加入可以部分降低PVDF的结晶度，并且通过在粘结剂中引入N，S杂原子增强了对多硫化物的吸附特性。此外SN的少量加入并不会影响PVDF的粘结性，仍能在循环后维持电极的完整结构。这种复合PSN粘结剂可以显著提升电池的容量以及循环稳定性，并且制备过程简单，原料价廉，具有很大的应用前景。
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公开(公告)号：CN112652771A
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202011525363.9
申请日：2020-12-22
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种多阴离子掺杂单晶高镍正极材料及其制备方法，包括以下步骤：S1、将阴离子A与锂盐和高镍单晶三元前驱体三者在无水乙醇中混合均匀，得到第一混合物；S2、将第一混合物置于管式炉中进行煅烧，得到单阴离子掺杂的单晶高镍正极材料；S3、将阴离子B与S2中得到的单晶高镍正极材料分别置于管式炉中进行气相掺杂即得。本发明通过将掺有一种阴离子的前驱体煅烧得到单阴离子掺杂的单晶高镍三元正极材料，随后将另一种阴离子与已得到的单阴离子掺杂的高镍单晶三元正极材料进行气相掺杂，成功得到了多阴离子掺杂的高镍单晶正极材料，克服了传统方式不能有效实现多阴离子掺杂的缺陷，掺杂效果优异，成功提高了单晶高镍三元材料的倍率性能。
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公开(公告)号：CN112421044A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011311563.4
申请日：2020-11-20
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种核壳结构硫正极材料、制备方法以及在锂硫电池中的应用，所述核壳结构纳米笼采用一步法由过渡金属盐和有机配体直接生成金属配合凝胶作为骨架经过冷冻干燥和高温煅烧处理后，得到包覆材料C＠Fe3O4，为使活性物质分布均匀，充分发挥结构优势，由酸刻蚀部分Fe3O4得到核壳结构(YCF)，利用碳壳和Fe3O4之间的空隙将硫封装，得到S/YCF材料。碳壳和极性内核发挥物理屏障与化学吸附剂的协同作用可有效抑制多硫化物的穿梭效应，通过调控Fe3O4极性球的含量，从而平衡最大载硫量、抑制多硫化物穿梭及容纳体积膨胀的效果，实现高库伦效率、高寿命正极的制备。
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公开(公告)号：CN112126154A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202011001876.X
申请日：2020-09-22
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种ZnO/壳聚糖/ZIF－8联合改性聚丙烯的方法、滤材及防病毒口罩，包括以下步骤：S1、将可溶性锌盐水溶液和醋酸水溶液混合，然后加入壳聚糖后得到混合溶液；S2、加入强碱水溶液；S3、将聚丙烯浸没在其中，静置后取出干燥；S4、将咪唑盐和可溶性锌盐加入甲醇和水的混合溶液中；S5、将S3得到的产物浸没于S4的混合溶液中，静置后取出干燥，即得到目标产品。通过上述联合改性聚丙烯的方法，实现了采用简单的手段制备出了具有高效过滤效率及杀菌功效的可重复使用滤材，克服了目前ZIF－8应用时所存在的问题，通过该滤材制成防病毒口罩，具有阻隔粉尘、微生物、抗菌杀菌、疏水性和高温稳定性的作用，可进行清洗与高温病毒消杀，实现了重复使用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111987297A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010871904.7
申请日：2020-08-26
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/485 , H01M4/505 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种表面铝掺杂及磷酸钛铝锂包覆的富锂锰基正极材料及制备，属于储能材料及电化学技术领域。包括富锂锰基正极材料以及包裹在富锂锰基正极材料外的包覆层磷酸钛铝锂，所述富锂锰基正极材料的表面掺杂Al；所述富锂锰基正极材料的化学式为xLi2MnO3·(1-x)LiMO2，M为过渡金属Ni和Mn中的至少一种，0＜x＜1。本发明还提供所述表面铝掺杂及磷酸钛铝锂包覆的富锂锰基正极材料的制备方法。本发明正极材料通过包覆层阻止电解液与正极材料直接接触，同时快离子导体有利于Li+传输提高倍率性能；通过一步法形成包覆层与表面掺杂Al，达到稳固晶格氧的作用，使得材料的循环性能得到提升。
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公开(公告)号：CN111048782A
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201911333084.X
申请日：2019-12-23
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种锂硫电池用氮掺杂导电碳材料制备及其煅烧温度优化方法，属于化学储能电池领域。其中以所述活性物质和导电剂总体质量为100％计，则掺氮碳化聚氨酯导电材料(N@CPU)质量分数为30％，其余为单质硫(S)材料。所述方法为：在氩气气氛将等质量的聚氨酯(PU)颗粒在温度设定400、500、600和700℃下煅烧1-2小时，得到N@CPU材料，分别命名为N@CPU-400、N@CPU-500、N@CPU-600和N@CPU-700。通过实验验证，优选出煅烧温度500℃为其最优煅烧条件。PU作为一种结构天然掺氮材料，其经过煅烧碳化可以得到氮掺杂导电碳材料，在作为锂硫电池活性硫导电载体的同时，还可以利用掺氮结构对锂硫电池充放电过程中的多硫化物穿梭起到抑制作用，增强电极的循环稳定性。所述方法操作简单，工艺及技术容易实现。
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公开(公告)号：CN114300664B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202111638270.1
申请日：2021-12-29
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/485 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供了一种表面包覆Li2SeO4的富锂单晶正极材料及其制备方法，所述正极材料的制备方法分为三个步骤，第一步，制备镍锰二元富锂锰基正极材料前驱体，第二步，制备富锂单晶正极材料，第三步，制备表面包覆Li2SeO4的富锂单晶正极材料，该制备方法制备得到的改性富锂单晶正极材料有快导通锂离子特性物质包覆，降低了界面极化，提升了锂离子在正极/电解液界面的传输速率，减弱了不可逆氧损失，减缓了材料表界面的劣变。
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公开(公告)号：CN114792804B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202210456509.1
申请日：2022-04-28
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M4/62 , H01M4/04 , H01M4/131 , H01M4/136 , H01M4/1391 , H01M4/1397 , H01M10/0525 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , B33Y70/10 , B33Y80/00
Abstract: 本发明公开了一种3D打印正极墨水及应用其的正极成型方法和应用，以质量百分数计，所述正极墨水包括以下组分：正极活性材料40－85％、粘结剂2－15％、溶剂5－30％，所述粘结剂选自聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙二醇、羟丙基纤维素、羟乙基纤维素、羧基甲基纤维素、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯中的一种或几种。本发明通过选用一些特定的粘结剂材料，在满足3D打印成型要求的同时，有效减少了粘结剂的用量，本发明的粘结剂既可以发挥出粘结作用，其热处理碳化后还能够发挥出导电作用，提高了正极活性材料的占比量，获得的锂离子电池具有较高的电化学性能，克服了现有3D打印技术制备锂离子电池所存在的不足。
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公开(公告)号：CN114242953B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202111581486.9
申请日：2021-12-22
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/1399 , H01M10/052 , H01M4/13
Abstract: 本发明公开了一种金属锂负极及其制备方法和应用，包括以下步骤：S1、将含氟或/和含氯高分子化合物溶解在溶剂中，得到反应溶液，其中，所述溶剂为含有酰胺基和/或醛基的化合物；S2、将反应溶液均匀涂敷在金属锂表面反应0.5－30min，得到表面具有钝化层的金属锂负极。本发明的含氟、氯高分子在溶剂的作用下与金属锂发生快速反应，在金属锂表面快速形成氟化锂或氯化锂钝化层，可在最短0.5min内实现完全制备过程，同时，本发明利用未反应的高分子在最外层形成包裹保护作用，由此有效地阻挡了金属锂和电解液的直接接触，提高了锂金属电池的电化学性能，本发明的制备方法具有制备工艺简单、制备成本低、工艺耗时少、钝化层厚度易控制等优点，更适合工业化生产。
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