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公开(公告)号:CN112678798A
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202011561704.8
申请日:2020-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种硫、氮双掺杂的锂空气电池正极催化剂的制备方法,属于化学电源技术领域。本发明的目的是为了解决目前锂空气电池碳基催化剂存在的稳定性差、催化活性差等问题,将含硫、氮两种元素的原材料,在溶剂中与碳基体混合后,转移到密闭的反应容器中,在150~260℃下进行溶剂热反应,形成前驱体分散液;将前驱体分散液进行离心洗涤,真空干燥后在保护气氛下进行高温裂解,得到锂空气电池正极催化剂。本发明的双功能正极催化剂是两种具有相近电负性的非金属元素掺杂形成的碳基材料,可用于有机体系、全固态、水系、及水/非水混合体系锂空气电池系统,有效降低充放电过电位、提升电池循环稳定性。
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公开(公告)号:CN112537806A
公开(公告)日:2021-03-23
申请号:CN202011561725.X
申请日:2020-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种锂空气电池镍、锰双金属氟化物阴极催化剂的制备方法,属于新型储能材料技术领域,本发明以金属镍盐、金属锰盐分别作为镍、锰源,以氢氟酸(HF)、乙二醇((CH2OH)2)为溶剂,采用溶剂热法,经加热反应、离心洗涤、干燥得到镍、锰双金属氟化物材料。该方法制备镍、锰双金属氟化物纳米材料制备方法简单、形貌尺寸可控,用于作为有机系锂空气电池阴极催化剂,能够有效提高放电平台,降低充电过电位,提高充放电效率及循环稳定性。
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公开(公告)号:CN112194138A
公开(公告)日:2021-01-08
申请号:CN202011060563.1
申请日:2020-09-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B33/113 , H01M4/48 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种层状SiOx材料,是呈手风琴形状的层状微米级颗粒,所述SiOx材料的粒径尺寸为0.5~20μm,任意相邻层间均存在纳米级宽度的狭缝空隙,所述狭缝空隙的宽度为1~50nm,单个片层厚度为30~40nm;制备方法为:溶解CaSi2中的Ca得到层状硅氧烯材料;高温煅烧脱去硅氧烯表面的氢键、羟基等,得到SiOx材料。本发明制备工艺简单,流程少,对设备要求不高,易于产业化大量生产,并且得到的2D层状SiOx材料不需包覆可以直接用作锂离子电池负极材料,表现了优异的电化学性能。
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公开(公告)号:CN107275632B
公开(公告)日:2019-12-10
申请号:CN201710441500.2
申请日:2017-06-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 一种具有低晶格应力的锂离子电池正极前驱体材料及其制备方法。本发明属于锂离子电池领域,具体涉及一种具有低晶格应力的锂离子电池正极前驱体材料及其制备方法。本发明目的是为了解决目前用于制备锂离子电池正极材料的三元梯度前驱体材料中过渡金属元素比例改变导致产生晶格应力,从而使制备的三元正极材料的晶格应力较高,进而影响电极材料的循环稳定性和倍率性能的问题。方法:一、配制混合金属盐水溶液;二、配制沉淀剂水溶液;三、配制络合剂水溶;四、配制氟化物水溶液;五、制备前驱体材料;六、降温冷却。本发明的锂离子电池正极前驱体材料中Ni和F的含量呈反向梯度变化,有效减小晶格应力,提高循环性能和倍率性能。
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公开(公告)号:CN110492144A
公开(公告)日:2019-11-22
申请号:CN201910761247.8
申请日:2019-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/04225 , H01M8/04228 , H01M8/04276 , H01M10/42 , H01M12/08
Abstract: 本发明公开了一种铝空气电池待机保护方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、组装铝空气电池;步骤二、在电池放电期间,泵入电解液,由碱性电解液进行循环;步骤三、在电池待机时,将碱性电解液泵出,泵入等比例的酸液,由酸液进行清洗浸泡;步骤三、电池重新启动,将酸液泵出,泵入等比例的碱性电解液,开始放电。本发明利用弱酸与碱、氢氧化铝等副产物发生化学反应的原理,除去铝空气电池从工作状态下到排出碱液待机状态时,其铝电极表面残留的碱液及副产物,以此实现低的自腐蚀及电池的快速启动。
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公开(公告)号:CN110247137A
公开(公告)日:2019-09-17
申请号:CN201910528755.1
申请日:2019-06-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M12/06 , G01R31/385 , G01R31/388
Abstract: 本发明公开了一种核磁共振原位铝空气电池及其放电测试方法,所述电池包括电池外壳、正极极片、电解质、负极极片和加压螺帽,其中:电池外壳为中空的圆柱体,由圆柱体上下底面开口;加压螺帽含有连通电池外壳上下底面的中央通孔;电解质的上表面紧贴正极极片的下表面,电解质的下表面紧贴负极极片的上表面;正极电极导线的一端与正极极片的上表面相连,另一端经电池外壳底面开口伸出;负极电极导线的一端与负极极片的下表面相连,另一端经中央通孔伸出;电池外壳内壁设置有与加压螺帽相吻合的螺纹接口,通过螺纹咬合对正极极片、电解质和负极极片加压。本发明结构简单、装配方便、成本低廉、电池所用装配元件少,所用材料成本较低且容易加工。
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公开(公告)号:CN110034296A
公开(公告)日:2019-07-19
申请号:CN201910319832.2
申请日:2019-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/38 , H01M10/0525 , C01B33/18 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种凸面镜状硅纳米片材料及其制备方法和应用,其中凸面镜状硅纳米片材料中间厚边缘薄,类似凸面镜的形状,其厚度小于5nm,横向尺寸为50~150nm,制备方法为:一、插层分离,插层以增大蒙脱土中硅层和铝层层间间距,超声振荡破坏层间键合力,使硅层和铝层分离;二、镁热还原得到硅纳米片等固体混合物;三、酸洗除杂,得到凸面镜状硅纳米片。本发明具有原料易得,价格低廉,制备工艺简单的优点,并且得到的这种凸面镜状硅纳米片可以用作锂离子电池负极材料,表现了较为优异的电化学性能。
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公开(公告)号:CN106920947B
公开(公告)日:2019-07-16
申请号:CN201710261445.9
申请日:2017-04-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种氟磷酸盐类锂离子‑电子混合导体改性钴酸锂复合材料及其制备方法,本发明涉及锂离子电池正极材料及其制备方法领域。本发明要解决4.55V高电压下钴酸锂正极材料循环性能、倍率性能及其与电解液的相容性差的技术问题。复合材料为钴酸锂正极材料被包覆一层含锂的氟磷酸盐,其中被包覆的钴酸锂正极材料为层状材料,化学式为LiCo1‑xMxO2,其中0≤x≤0.2,包覆层材料的化学式为LiM′PO4‑yF1+y,0≤y≤1.2;方法:一、制备包覆层材料溶液;二、制备浆料;三、干燥、四、烧结。本发明制备工艺简单,并且成本低、易于实现产业化。本发明制备的氟磷酸盐类锂离子‑电子混合导体改性钴酸锂复合材料用于锂离子二次电池。
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公开(公告)号:CN109473714A
公开(公告)日:2019-03-15
申请号:CN201811378893.8
申请日:2018-11-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/054 , H01M10/0566 , H01M10/0568 , H01M10/0569
Abstract: 本发明公开了一种镁硫电池电解液的制备方法及其应用,所述方法步骤如下:步骤一、将三氯化铝加入醚溶剂中,得到溶液A;步骤二、将四氯化钛滴入溶液A中继续搅拌,得到溶液B;步骤三、将镁加入溶液B中搅拌,使反应充分,得到溶液C;步骤四、将溶液C静置,取出上清液,即为所制备的镁硫电池电解液。上述方法制备的镁硫电池电解液可用于镁硫电池中。本发明制备的电解液具有较好的氧化稳定性,超高的镁沉积溶出库伦效率,超长的镁沉积溶出循环稳定性,并与硫正极兼容,可用于镁硫电池和镁离子电池,并获得良好的电化学性能。
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公开(公告)号:CN106252594B
公开(公告)日:2018-12-07
申请号:CN201610803039.6
申请日:2016-09-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/131 , H01M4/1391
Abstract: 一种具有纳米级两相共存结构的球形锂离子电池正极材料及其合成方法,本发明属于锂离子电池材料及其制造工艺技术领域,具体涉及一种具有纳米级两相共存结构的球形锂离子电池正极材料及其合成方法。本发明的目的是为了解决普通锂离子电池正极材料比容量低、循环寿命短以及充放电电压窗口窄的问题。本发明共沉淀法合成的具有纳米级两相共存结构的球形锂离子电池正极材料由两相材料组成,所述两相中的一相为Li2MnO3相,另一相为层状LiMO2相。本发明的制备方法为:一、溶液的配置,二、反应底液的制备,三、前驱体的制备,四、高温固相合成。本发明制备的材料用于锂离子电池正极材料。
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