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公开(公告)号：CN116315073A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310408133.1
申请日：2023-04-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/42 , H01M10/0525
Abstract: 一种硅基负极锂离子电池碳酸酯基凝胶电解液及其制备方法和应用，属于锂离子电池电解液技术领域，具体方案如下：一种硅基负极锂离子电池碳酸酯基凝胶电解液，其特征在于：包括碳酸酯基电解液和COF共价有机骨架，所述碳酸酯基电解液包括锂盐、碳酸酯基溶剂、氟代碳酸乙烯酯和含苯基的异氰酸酯。本发明还公开了该碳酸酯基凝胶电解液的制备方法及其在锂离子电池硅基阳极上的应用，该电解液可以在硅基阳极表面形成有机‑无机复合SEI膜，避免活性颗粒的开裂破碎以及电解液与电极的持续反应，显著提升电池的界面稳定性和电化学性能。
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公开(公告)号：CN116130607A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310249909.X
申请日：2023-03-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/13 , H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M10/39
Abstract: 一种固态硫正极的制备方法及应用，属于电池技术领域。具体方案如下：附着光热转换材料三维集流体的制备、原位聚合浆料的制备、光热转换固态硫正极的制备、亲锂/钠型三维负极的制备、一体化固态“金属‑硫”电池的制备。其中，所述光热转换固态硫正极包含附着光热转换材料三维集流体和嵌入其内的原位固化的聚合物硫材料，可以通过光热转换效应实现固态“金属‑硫”电池在低温环境下的应用。同时亲锂/钠型三维集流体和固态电池的一体化制备，降低了枝晶对电池性能的影响，同时极大缓解了电极界面之间的非连续接触，降低了固态电池的内部应力，进而极大提升固态“金属‑硫”电池的循环能力，将推动高比能、长续航固态“金属‑硫”电池的进步。
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公开(公告)号：CN112909272A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110297764.1
申请日：2021-03-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种构建双金属活性位点的非贵金属氧还原反应催化剂的制备方法，所述方法结合主客体策略和化学掺杂策略，采用水热反应的方法，通过调控Co、N以及贵金属前聚体的含量，控制形成以Co离子和贵金属离子作为连接节点的三维骨架结构。本发明开创性地提出了双金属位点的协同相互作用，并利用该相互作用提高CoNx中活性中心的催化活性。该方法通过对Co源和贵金属（如Au和Pt）相对含量的调控，并基于ZIF‑8构建的碳氮骨架，水热合成了具有良好性能的Co/M‑N‑C双金属催化剂。在经过对该催化剂进行合理条件下的煅烧工艺后，得到的催化剂材料拥有活性位点丰富，拥有很大比表面积和合理的孔径分布。
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公开(公告)号：CN118335987A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410436316.9
申请日：2024-04-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 一种离子电子双导电性高熵金属硫化物的制备方法，属于固态锂硫电池领域，具体方案包括以下步骤：步骤一、将至少包括五种过渡金属的过渡金属盐溶解在有机溶剂中，形成均匀的溶液A，将硫源溶解在有机溶剂中，得到溶液B；步骤二、将溶液A和溶液B混合均匀得到溶液C；步骤三、将溶液C转移至反应釜中，加热处理，使溶液C在反应釜内的高温高压条件下充分反应，得到高熵金属硫化物前驱体材料；步骤四、将高熵金属硫化物前驱体材料进行退火处理，得到离子电子双导电性高熵金属硫化物。本发明所制备的高熵金属硫化物材料元素分布均匀，晶体结构稳定，离子导电性和电子导电性优异，可显著降低固态锂硫电池在充放电过程中的电化学极化。
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公开(公告)号：CN115064702B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202210868779.3
申请日：2022-07-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/66 , H01M10/054 , H01M10/058 , H01M10/0565
Abstract: 一种亲钠型3D碳集流体及其制备方法和应用以及无负极固态钠电池的制备方法，属于钠离子电池技术领域，方案如下：亲钠型3D碳集流体的制备、原位聚合浆料的制备、复合固态电极片的制备、一体化无负极固态钠电池的制备。其中，所述一体化无负极固态钠电池的制备采用原位聚合策略，将聚合浆料滴加到3D碳集流体和复合固态电极片上，可以实现集流体和固态电极片内部孔隙的消除及良好的界面润湿性，从而扩宽电池内部钠离子的传输路径并降低钠离子的迁移阻力。本发明兼具富成核位点诱导钠离子均匀沉积以提升无负极电池循环效率以及原位聚合一体化技术以促进界面钠离子传输的技术优势，将推动低成本、高安全、高能量密度的无负极固态电池的进步。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115117440A
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210858535.7
申请日：2022-07-20
Applicant: 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种氧化物固态电解质片及其制备方法与应用，通过对氧化物固体电解质进行梯度化包覆处理，以聚合物电解质包覆有效缓解刚性固体之间的接触问题，增加界面和电解质片内部润湿性，降低阻抗；同时有效缓解电解质片在界面处的稳定性问题。针对高电压平台的正极一侧采用耐高压聚合物电解质进行包覆，增加其耐氧化性；针对还原性较强的负极一侧采用耐还原聚合物电解质进行包覆，增加其耐还原性，而中间的电解质则采用高离子电导的聚合物电解质进行包覆，提高整体电导率。本发明制备的氧化物固体电解质，无需过高的制备压力和电池堆栈压力，且无需烧结，降低了工艺步骤和制造成本。由该电解质组装的全固态电池具有优异的电化学性能。
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公开(公告)号：CN114122319A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111408667.1
申请日：2021-11-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/13 , H01M10/0565 , H01M10/54
Abstract: 一种固态聚合物锂金属电池电极与电解质高效分离的方法，以扣式电池为例，所述方法为：对测试后固态聚合物锂金属电池进行拆解，去处外面金属壳；获得粘合紧密的单元块(锂金属||电解质||正极)，然后从锂片中心撕下锂金属，暴露出聚合物电解质部分；步骤三、用特定溶剂浸泡单元片(电解质||正极)电解质一面；步骤四、反复浸泡，并除去浸泡后溶液，直至看到干净的正极；步骤五、在60‑80℃恒温10‑20h，得到正极材料。本发明涉及固态聚合物锂金属电池中电极与电解质高效分离的方法，本发明具有回收效率高且环境友好等优点，解决了循环测试后难以分离聚合物电解质与正极极片，并获得活性颗粒的问题。
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公开(公告)号：CN113054205A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110351667.6
申请日：2021-03-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种提高非贵金属催化剂氧还原催化活性的热处理工艺，所述工艺包括如下步骤：步骤一、将咪唑源在常温下进行搅拌分散，溶于甲醇溶剂中；步骤二、将金属源在常温下进行搅拌分散，溶于甲醇溶剂中；步骤三、将步骤一和步骤二中的溶液混合在一起，进行水热反应；步骤四、将步骤三制得的催化剂材料进行离心分离和离心洗涤；步骤五、将洗涤后的催化剂进行烘干；步骤六、将烘干后的催化剂材料进行充分研磨，并在惰性气体气氛下进行热处理。本发明制备的经过低温处理的Fe‑N‑C催化剂材料催化性能优异，在作为质子交换膜燃料电池的阴极催化剂材料可能拥有无可比拟的优势。这种低温热处理的方式可以在其他类型的Fe‑N‑C材料中得以借鉴。
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公开(公告)号：CN119029284A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411114223.0
申请日：2024-08-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0562 , H01M10/052
Abstract: 一种耐高温固态电解质膜的制备方法及其在一体化固态电池中的应用，属于电池技术领域。具体方案如下：可熔性固态电解质的制备、无机粘结剂的耐高温复合电解质膜制备、无碳可合金化负极制备、耐高温固态电池的一体化制备。其中，所述无机粘结剂的耐高温复合电解质膜制备包含硫化物、氧化物、卤化物三个体系，可针对电池正负极的不同选择合适的电解质膜或他们的组合。本发明通过可批量生产的耐高温固态电解质膜和电池的一体化制备，改善了电池界面接触，极大提升了高温电池的长期循环稳定性，并将传统高温运行电池的温度范围扩宽到室温乃至零下范围。本发明将推动石油钻探、火灾预警、商业航天、军事装备等特种领域高温电池的进步。
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公开(公告)号：CN116093328A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310192481.X
申请日：2023-03-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/1395 , H01M4/134 , H01M10/0525 , H01M10/058 , H01M10/0562
Abstract: 一种高倍率硅基负极材料的制备方法、无碳固态电池负极极片的制备方法与应用，属于电池技术领域。具体方案如下：一种高倍率硅基负极材料的制备方法、无碳固态电池负极极片的制备方法与应用，包括硅基合金刻蚀制备多通道硅以及单质镓酸性分散液的制备，多通道硅可以促进单质镓均匀的分散在硅表面，可以实现镓在硅内部的充分且均匀的扩散，从而将硅晶格充分扩宽，进而扩宽锂离子传输路径并降低锂离子的迁移阻力。本发明通过使用低离子传输阻力的硅材料和稳定的双导聚合物制备的负极极片，弥补了纯硅电极离子和电子电导率低的缺点，进而极大提升硫化物固态电池的倍率性能和循环能力，将推动低成本、高能量密度、高安全的硅基负极固态电池的进步。
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