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公开(公告)号：CN119297396A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411219176.6
申请日：2024-09-02
Applicant: 同济大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种可诱导S3·‑自由基生成的锂硫电池电解液及其制备方法和锂硫电池，通过向电解液中引入一种电解液添加剂——四正辛基氯化铵((C8H17)4NCl)，促进S3·‑自由基的生成与稳定，该锂硫电池电解液包括锂盐、醚基溶剂和添加剂；所述的添加剂为四正辛基氯化铵，所述的四正辛基氯化铵的浓度为20～200mmol/L，此电解液可用于组装锂硫电池。与现有技术相比，本发明引入四正辛基氯化铵制备锂硫电池电解液，改变电解液的溶剂化结构，增强硫的转化动力学，促进S3·‑自由基的形成并提升其稳定性，从而促进其在锂硫电池充放电过程中的固态电解质界面的均匀生长，提升离子传输效率，另外，该电解液合成路径简单，降低了电池制造成本。
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公开(公告)号：CN118929757A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202410983537.8
申请日：2024-07-22
Applicant: 同济大学
IPC: C01G39/06 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M4/36 , H01M10/0525 , C01B32/21 , C01B19/04 , C01B32/205 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明涉及一种具有短程有序结构的硫族化合物/石墨碳笼复合材料及其制备和应用，本发明通过金属有机框架材料碳化后得到的MOF衍生碳材料，然后通过氢氧化钾热刻蚀法对MOF衍生碳进行造孔和活化，得到含有丰富介孔的石墨碳笼。然后利用真空灌装法将硫族化合物前驱体溶液注入到石墨碳笼内部，最后通过退火得到硫族化合物/石墨碳笼复合材料。短程有序结构可以有效提高材料的结构稳定性和反应动力学，从而提升锂离子电池的整体性能。本发明合成硫族化合物的方法利用了先进的空间限域策略，首先设计得到了石墨碳笼，然后利用负压填充技术将硫族化合物前驱体溶液注入碳笼内部，最后退火得到的硫族化合物/石墨碳笼复合材料应用到锂离子负极材料。
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公开(公告)号：CN117832473A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311716721.8
申请日：2023-12-13
Applicant: 同济大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/36 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种硫包覆的层状锰酸锂正极材料及其制备方法和应用。将锂盐和γ‑MnOOH前驱体进行水热反应，得到层状锰酸锂正极材料LiMnO2·Li2MnO3；将硫粉和S1中制备得到的锰酸锂正极材料混合均匀，并进行高温烧结，得到硫包覆的层状锰酸锂正极材料。将得到硫包覆的层状锰酸锂正极材料组装扣式电池，获得的放电比容量为151.2‑174.9mAh g‑1。与现有技术相比，本发明的制备工艺简单，易于推广到硫改性材料的制备。此外，本发明通过将硫粉与锰酸锂正极材料均匀混合后高温烧结，使硫粉均匀且致密地包覆在锰酸锂表面，有效抑制了层状锰酸锂正极材料在循环过程中的容量衰减，同时提高了材料的容量和电荷转移能力。
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公开(公告)号：CN117039126A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310960383.6
申请日：2023-08-02
Applicant: 同济大学
IPC: H01M10/056 , H01M10/052 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种MXene泡沫复合聚合物固态电解质及其制备方法与应用，制备方法主要包括：(1)将聚合物基质与锂盐充分溶解，混合搅拌均匀，制得聚合物电解质前驱体；(2)将MXene材料和纳米海绵泡沫混合均匀，干燥得到基底复合材料；(3)将聚合物电解质前驱体浇筑在基底复合材料中，固化后物理压制成薄膜即得。与现有技术相比，本发明利用纳米海绵泡沫优异的吸水性和气孔结构以促进聚合物电解质前驱体的分散和固化。MXene与纳米海绵泡沫的复合直接避免了MXene的堆叠并可进一步提高聚合物固态电解质的离子传导性能，耐高温性能和稳定性。本发明制备的MXene泡沫复合聚合物固态电解质可以广泛应用于锂离子电池、超级电容器、电化学储能器件等领域。
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公开(公告)号：CN116454373A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310479219.3
申请日：2023-04-28
Applicant: 同济大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种蜜胺泡棉复合聚合物固态电解质及其制备方法与应用，首先将聚氧化乙烯和锂盐混合，并在高温条件下进行混合物溶解和干燥，以制备PEO聚合物溶液，将PEO聚合物溶液浇筑在蜜胺泡棉上，利用其优异的吸水性和气孔结构，促进PEO聚合物溶液分散和固化，将浇筑后的蜜胺泡棉进行热压，以进一步固化电解质。实验结果表明，用PEO浇筑蜜胺泡棉制备的蜜胺泡棉复合聚合物固态电解质具有良好的离子传导性能，阻燃性能和稳定性。该方法可以广泛应用于锂离子电池、超级电容器、电化学储能器件等领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119092705A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411150824.7
申请日：2024-08-21
Applicant: 同济大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种二维MOF包覆金属氧化物复合材料的制备方法及应用，制备方法包括金属的表面电荷修饰、修饰后金属氧化物的分散、二维MOF包覆金属氧化物制备、制备得到具有二维层状MOF包覆金属氧化物的壳核状复合材料(MO@MOF)。与现有技术相比，本发明简单易行，重复性好，得到的MO@MOF材料形貌新颖，MOF和金属氧化物结合稳定。具有丰富催化位点的MOF与极性金属氧化物相复合，有利于提升材料的导电性和对多硫化物吸附催化性能。本产品可与导电剂和单质硫复合后作为锂硫电池的正极材料，具有优秀的吸附催化多硫化物转化的性能。
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公开(公告)号：CN119079935A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202410983532.5
申请日：2024-07-22
Applicant: 同济大学
IPC: C01B19/00 , H01M4/58 , H01M4/36 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种双金属硒化物异质结构及其制备和应用。首先，合成硒纳米棒作为模板和硒源，然后在其外部包覆双金属有机框架(MOF)，最终通过原位热解合成双金属硒化物纳米颗粒生长在中空碳管上的异质结构。与现有技术相比，本发明方法巧妙地利用硒纳米棒作为一维结构的模板和硒源，并通过双金属MOF的灵活搭配，不同组合的金属可形成各种双金属硒化物异质结构。将该双金属硒化物异质结构应用于二次电池的电极材料，表现出高容量、大倍率和长循环的优异储能性能。
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公开(公告)号：CN117691103A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311716718.6
申请日：2023-12-13
Applicant: 同济大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/36 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种硒包覆的层状锰酸锂正极材料及其制备方法和应用。将锂盐和γ‑MnOOH前驱体进行水热反应，得到层状锰酸锂正极材料LiMnO2·Li2MnO3；将硒粉和锰酸锂正极材料混合均匀，并进行高温烧结，得到硒包覆的层状锰酸锂正极材料。将得到硒包覆的层状锰酸锂正极材料组装扣式电池，获得的放电比容量为151.6‑180.6mAh g‑1。与现有技术相比，本发明通过将硒粉与锰酸锂正极材料均匀混合后高温烧结，制备工艺简单，且易于推广到硒改性材料的制备。此外，硒包覆层中的硒与锰能够形成Se‑Mn键，有效抑制了锰离子的溶解；当活性材料中的晶格氧脱出时，硒可以与溢出的氧结合形成硒氧化物包覆在材料表面，形成二次包覆层加强保护。
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公开(公告)号：CN117263261A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311171578.9
申请日：2023-09-12
Applicant: 同济大学
IPC: C01G51/00 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种表面结构改性的钴酸锂正极材料及其制备方法和应用，通过碱性溶液对钴酸锂正极材料的表面结构以及形貌进行微构筑，过滤后对碱处理的钴酸锂正极材料进行反复洗涤，随后干燥，最后高温煅烧获得表面结构改性的钴酸锂正极材料。与现有技术相比，本发明制备方法简单，原料广泛，成本低廉，且经过碱处理得到的钴酸锂正极材料具有优异的结构稳定性和电化学性能，尤其在高电压下获得了较高的比容量以及优异的循环性能。
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公开(公告)号：CN117133888A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202310972364.5
申请日：2023-08-03
Applicant: 同济大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M4/60 , H01M4/04 , H01M10/0525 , H01M10/054
Abstract: 本发明涉及一种聚合物电解质改性黑磷/碳量子点复合材料的制备方法与应用。本发明采用剥离的黑磷片层作为基底材料，通过聚合物电解质的加入来改变碳量子点表面的电荷分布，然后将黑磷片层溶液加入聚合物电解质修饰的碳量子点溶液中搅拌混合，最后真空干燥得到聚合物电解质改性黑磷/碳量子点复合材料。与现有技术相比，本发明得到的改性的碳量子点均匀分布在黑磷片层上，聚合物电解质的加入提高了碳量子点的分散性，同时增强了复合材料的稳定性，使其具有高的可逆容量以及非常好的循环稳定性等优点。
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