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公开(公告)号:CN114203954A
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202111443888.2
申请日:2021-11-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/04 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/0587
Abstract: 本发明属于锂离子电池领域,具体涉及一种锂电池波纹式沟道结构正极极片及其制备方法和应用。本发明制备方法包括以下步骤:(1)将正极活性材料、导电炭黑、聚偏氟乙烯树脂和溶剂混合均匀配制成正极浆料,将正极浆料涂覆于铝箔的第一面,然后将正极浆料加热至塑性状态;(2)将铝箔水平移动的同时,通过针头来回扫描铝箔的第一面,在塑性状态的正极浆料的表面雕刻沟道,雕刻完成后加热固化成型。本发明获得的波纹式沟道结构正极极片提供了大量的电解液传输通道,以及缩短了电解液纵向和横向的传输距离,有助于在短时间内充分浸润电池内部,实现高倍率和长寿命锂离子电池,具有很大的市场前景。
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公开(公告)号:CN114199434A
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202111404957.9
申请日:2021-11-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于锂电池相关技术领域,并公开了一种方形锂电池卷绕参数的测量系统、测量方法及优化方法。该测量方法包括下列步骤:S1对于包括隔膜和两块极片的方形电池电芯,在其中一块极片的中间涂覆浆料,边缘涂覆粘接剂,将光纤放置在该极片上,其中,与该极片中间涂覆浆料的区域对应的光纤上设置有光栅,浆料固化后获得带有传感器的极片;S2利用隔膜、步骤S1获得的带有传感器的极片和另外一块极片卷绕形成方形电池电芯,通过传感器中反馈的应力获得传感器所在位置处应力分布,以此实现对卷绕张力以及应力分布的测量,及实现卷绕参数的测量。通过本发明,解决方形锂电池电芯内部卷绕和工作状态两种状态下应力状态实时测量的问题。
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公开(公告)号:CN112928385A
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN202110308553.3
申请日:2021-03-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/449 , H01M50/44 , H01M50/411 , H01M50/429 , H01M50/423 , H01M10/052 , H01M10/0525 , H01M10/42
Abstract: 本发明属于锂金属负极材料相关技术领域,其公开了一种用于锂金属负极保护的隔膜涂层及其制备方法与应用,所述方法包括以下步骤:将天然高分子溶液与合成高分子溶液所组成的混合溶液涂覆在隔膜的表面,继而得到隔膜涂层。本发明采用天然高分子及合成高分子的混合溶液通过涂覆制备成隔膜涂层,通过电池组装过程中的压力将隔膜涂层原位转移到锂金属负极的表面,隔膜涂层与锂之间可以形成化学键从而有利于锂离子的均匀沉积,同时有利于在锂金属表面形成稳定的固态电解质膜,抑制锂结晶的生成,这种方法可以简单高效地应用到锂电池中,提高了电池的循环稳定性和安全性能,具有一定的应用价值和商业化潜力。
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公开(公告)号:CN112331904A
公开(公告)日:2021-02-05
申请号:CN202011067121.X
申请日:2020-10-05
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0525 , H01M10/0566 , H01M10/42
Abstract: 本发明属于无锂负极全电池相关技术领域,其公开了一种无锂负极‑锂二次电池及其制备方法,所述电池采用改性电解液,所述改性电解液内添加有微量物质,所述微量物质能够产生穿梭效应,该微量物质在该电池的正负极之间来回穿梭并发生电化学及化学反应来消除锂枝晶以及活化死锂;所述微量物质及其中间产物能溶解于所述电解液中,并能在电池工作电压区间分别与负极及正极发生还原反应及氧化反应,最终回到初始状态。本发明能有效消除锂枝晶与活化死锂,减小界面阻抗,很大程度上避免了活性物质锂的损失,因此能有效提升无锂负极‑锂二次电池的综合性能。
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公开(公告)号:CN111640939A
公开(公告)日:2020-09-08
申请号:CN202010443414.7
申请日:2020-05-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/36 , H01M10/052 , D01F6/54 , D01F1/10 , C01B19/02 , C01B17/06 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明属于二次电池领域,并具体公开了一种基于固相反应机制的硫正极材料及其制备方法,该硫正极材料包括PAN/SmSenTe1-m-n外壳和SxSey内核,其中,所述SxSey内核位于所述PAN/SmSenTe1-m-n外壳的内部,且所述SxSey内核和PAN/SmSenTe1-m-n外壳之间存在空腔;本发明的硫正极材料在碳酸酯类电解液中以固相反应机制工作,充放电时该材料的表面形成一层导锂离子的固体电解质界面膜,锂离子通过界面膜传导与活性物质SxSey发生电化学反应,可以彻底杜绝可溶性多硫化锂的形成和溶剂化过程,从根本上提升锂硫电池的循环稳定性和降低电解液用量。
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公开(公告)号:CN102623687A
公开(公告)日:2012-08-01
申请号:CN201210100494.1
申请日:2012-04-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 一种高容量二氧化钼负极材料的制备方法:1)将去离子水、无水乙醇及聚乙烯醇溶液混合,按0.02~0.04克/毫升加入钼酸铵,得到前驱体溶液;2)在8千伏的静电高压作用下,前驱体溶液成为钼酸铵与聚乙烯醇的复合纳米纤维;3)将得到的纳米纤维在空气中稳定;4)将稳定过的纳米纤维在还原气体气氛中高温还原及碳化,得到有碳包覆层的二氧化钼纳米纤维复合材料。本发明还公开了有上述方法制备的负极材料、利用该负极材料制备的电极片,以及包括该电极片的扣式电池。本发明方法制备的二氧化钼复合纳米纤维的直径在120纳米左右,长度可达到数微米,碳包覆层的厚度在3纳米左右,作为锂离子电池负极材料使用时,具有高比容量、高倍率性能和长循环寿命。
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公开(公告)号:CN120072868A
公开(公告)日:2025-05-30
申请号:CN202510235326.0
申请日:2025-02-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/13 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于硫基二次电池相关技术领域,其公开了一种硫基固相转化型正极的制备方法、硫基正极及二次电池,制备方法包括:在还原性溶剂中溶解硫基活性材料,获得溶液A,其中还原性溶剂具有还原性且能够溶解硫基活性材料;制取氧化石墨烯水溶液作为溶液B;将溶液A滴入溶液B中,对混合溶液进行加热处理;对加热处理后的溶液进行过滤烘干,获得硫基正极材料。本发明提出先在还原性溶剂中溶解硫基活性材料,通过溶解将物理团聚的活性物质变成分子级分散的活性物质,然后与氧化石墨烯水溶液混合,通过氧化还原反应能够促进活性元素在石墨烯上的良好分散负载,同时利用石墨烯较大的比表面积,实现碳基体中负载活性元素含量的提升。
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公开(公告)号:CN118858181A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202410941132.8
申请日:2024-07-15
Applicant: 国家能源集团科学技术研究院有限公司 , 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及锂离子电池领域,公开了一种锂离子电池中锰溶出量检测装置、检测方法及制备方法。该检测装置包括功能化微纳光纤和光谱监测模块;功能化微纳光纤包括微纳光纤和吸附层;微纳光纤包括依次连接的第一光纤部、第二光纤部和第三光纤部,第二光纤部的直径小于第一光纤部的直径且小于第三光纤部的直径;吸附层包裹在第二光纤部的表面,吸附层用于对锰离子进行特异性吸附;第一光纤部的远离第二光纤部的一端与光谱监测模块连接,第三光纤部的远离第二光纤部的一端与光谱监测模块连接。由此,无需拆解电池,在电池工作状态下就能够对锰溶出量进行检测,得到电池在工作状态下的锰离子溶出情况。
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公开(公告)号:CN117559012A
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202311577968.6
申请日:2023-11-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/42 , H01M10/0525 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子及锂离子电池相关技术领域,其公开了一种锂离子/钠离子电池正极超声可控补锂/补钠的方法,该方法包括以下步骤:向待补锂/补钠的电池施加方向垂直于所述电池平面的超声波,利用超声波的空化效应为补锂剂/补钠剂的分解提供反应动力,促进补锂剂/补钠剂的分解以进行补锂/补钠。本发明使用超声辅助锂离子/钠离子电池正极可控补锂/补钠,电池电解液中的微小气泡核在超声波作用下产生振动,当声压达到一定值时,气泡将迅速膨胀,然后突然闭合,在气泡闭合时产生冲击波,形成局部点的高温高压,提供补锂剂/补钠剂分解所需要的反应动力,促进了补锂剂/补钠剂的分解,能在短时间内,实现可控、精确的补锂/补钠。
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公开(公告)号:CN116344742A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310198134.8
申请日:2023-03-03
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/133 , H01M4/134 , H01M4/131 , H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/1391 , H01M4/1393 , H01M4/1395 , H01M4/04 , H01M10/0525 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于锂离子电池领域,公开了一种完全锂化的负极极片及其制备方法,该完全锂化的负极极片是通过将三明治结构负极与金属锂接触直接锂化后得到的,其中,记三明治结构负极自上而下依次为上层、中间层和下层,则,上层和下层所采用的负极活性材料独立的选自硬碳、钛酸锂,中间层所采用的负极活性材料选自石墨、硅基负极材料、锡基负极材料、磷基负极材料中一种或多种。本发明通过构建三明治结构(其中,中间层为体积膨胀效应大的负极活性材料,上、下层则为无体积膨胀或体积膨胀效应小的材料),在后续与金属锂接触进行的直接锂化过程中,负极无发热、无脱落、无掉渣,可有效解决现有负极在直接预锂化时出现的发热、掉渣、脱落等技术问题。
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