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公开(公告)号:CN113644235A
公开(公告)日:2021-11-12
申请号:CN202110928971.2
申请日:2021-08-13
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供了一种在三维锂碳复合材料上构建LiF保护层的方法,包括:将石墨烯、含氟有机粘结剂溶液和金属锂粉末混合,得到金属锂/石墨烯复合材料浆料;将所述金属锂/石墨烯复合材料浆料涂覆在集流体上,得到电极;将所述电极进行热锂化复合,得到在三维尺寸上的LiF保护层。与现有技术通过额外的反应步骤在块状的锂箔锂片表面引入含氟保护层的其他方法不同,本发明提供的方法通过匀浆涂布加热复合的一步法合成具有LiF保护的金属锂粉/石墨烯三维复合负极材料,不必借助复杂的装置设备,制备流程简便省时,可用于大面积生产。本发明还提供了一种在三维锂碳复合材料上构建LiF保护层的应用。
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公开(公告)号:CN113077920A
公开(公告)日:2021-07-06
申请号:CN202110327687.X
申请日:2021-03-26
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种石墨烯复合薄膜,所述石墨烯复合薄膜由多个石墨烯片堆叠形成;所述石墨烯片与石墨烯片之间具有孔隙;所述石墨烯片表面修饰有导电聚合物。本发明将高导电的石墨烯直接组装成具有三维网络结构的薄膜材料,利用石墨烯结合导电高分子聚合物构建三维结构的设计,构建高导电、具有一定柔性的石墨烯三维网络,实现石墨烯薄膜三维结构的可控调节,改善石墨烯薄膜电极的致密堆叠、离子传输较慢、电化学性能差等问题。本发明提供的石墨烯薄膜具有一定的柔性和拉伸性能,内部高分子链可以充分舒展,具有很好的力学性能。并且该石墨烯薄膜的尺寸形状可以定制化,满足多种器件的需求。
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公开(公告)号:CN111180698B
公开(公告)日:2021-04-23
申请号:CN201911424004.1
申请日:2019-12-31
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供了一种金属锂复合负极的制备方法,包括以下步骤:A)将锂合金与助熔剂混合加热,得到液态锂,B)将结构构筑材料与助熔剂加入至所述液态锂中,通入氩气作为保护气体和气相加压手段,后续加热,得到熔融浆料;C)将所述熔融浆料冷却成型,得到金属锂复合负极。本发明中采用熔点较低的锂合金金属,一方面可以进一步降低金属锂熔点,提升熔融体系的复合均匀程度;一方面可以利用合金中其他金属原子对锂原子表面迁移能垒的影响来提升复合负极的性能,并且,特定的助熔剂不仅能进一步降低表面张力,同时还可以作为功能性助剂加入到熔融体系。另外,采用氩气气体加压,降低了锂熔融时的熔点和表面张力。
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公开(公告)号:CN111092259A
公开(公告)日:2020-05-01
申请号:CN201911403350.1
申请日:2019-12-30
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: H01M10/0525 , H01M10/058
Abstract: 本发明提供了一种无负极电池,包括壳体和设置于壳体内的依次叠加设置的第一弹簧组、第一垫片、电芯、第二垫片和第二弹簧组,所述电芯由若干个弹性单元组成;所述第一弹簧组由设置于所述壳体与所述第一垫片之间的若干个微弹簧组成,所述第二弹簧组由设置于所述壳体与所述第二垫片之间的若干个微弹簧组成。本申请提供的无负极电池由于弹性基体和弹簧组的引入,解决了电芯体积膨胀引起的电池安全问题,同时还提高了无负极电池的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN106784851B
公开(公告)日:2019-12-06
申请号:CN201710133816.5
申请日:2017-03-08
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: H01M4/62 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M10/052 , C01B32/184
Abstract: 本发明提供了一种石墨烯量子点/介孔碳复合材料,包括介孔碳以及填充于所述介孔碳的介孔中的石墨烯量子点,所述石墨烯量子点/介孔碳复合材料的比表面积为800~1000m2g‑1,孔容为2~4cm3g‑1。本发明提供的石墨烯量子点/介孔碳复合材料能够提供良好的导电性,较大的比表面积,有利于电子和离子的传递。同时,进入到介孔碳内部的石墨烯量子点能够在负载硫的同时,抑制多硫化物的溶解扩散。这种特殊的结构使得以该材料作为锂硫载体的正极材料具有较高的理论比容量和循环性能。
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公开(公告)号:CN106433131B
公开(公告)日:2019-06-28
申请号:CN201510473750.5
申请日:2015-08-05
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: C08L83/04 , C08L75/04 , C08L25/06 , C08L67/04 , C08K3/00 , C08K3/04 , C08K3/34 , C08K3/22 , C08K13/06 , C08K9/06 , C08K3/38 , C08K7/24 , C08J9/42 , C08J9/40
Abstract: 本发明提供了一种石墨烯基导热硅胶的制备方法,包括以下步骤:A)将经过表面改性的有机多孔聚合物浸渍于石墨烯浆料中,经过干燥、烧结,得到三维多孔复合材料,所述石墨烯浆料包括石墨烯、陶瓷材料和乙醇水溶液,所述陶瓷材料为碳化硅或氮化硼;B)将所述三维多孔复合材料与硅胶混合,固化,得到石墨烯基导热硅胶。本发明以有机多孔聚合物为模板,制备三维多孔复合材料,其中,石墨烯片层之间堆叠成为疏松的有一定间隙的微观结构,同时陶瓷材料附着在石墨烯片层上,二者之间存在一定的协同作用,形成完整的导热通路。结果表明,本发明制备得到的导热硅胶的热导率为5‑7W/(m·k)。
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公开(公告)号:CN109360937A
公开(公告)日:2019-02-19
申请号:CN201811359622.8
申请日:2018-11-15
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供一种具有SEI保护层的负极,包括负极和复合在负极表面的SEI保护层;所述SEI保护层包括无机相和有机聚合物相;所述无机相从SEI保护层接触负极的一侧开始浓度逐渐降低;所述有机聚合物相从SEI保护层接触负极的一侧开始浓度逐渐升高;所述无机相包括式I所示化合物或氧化石墨烯;R为Li或Na;M为Zn、In和Sn中的一种或几种;所述有机聚合物相为聚丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷、聚氧化乙烯和聚醚砜中的一种或几种。本发明中的负极具有两相分离的保护层,同时具有聚合物的柔性以及合金保护层的刚性,提高了负极的稳定性和安全性。本发明还提供了一种具有SEI保护层的负极的制备方法及锂/钠金属电池。
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公开(公告)号:CN107342173B
公开(公告)日:2019-02-19
申请号:CN201710556441.3
申请日:2017-07-10
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种柔性超级电容器电极,包括石墨烯纸以及复合于所述石墨烯纸的三维多孔石墨烯。本发明将石墨烯纸与三维多孔石墨烯进行紧密的复合制备柔性超级电容器电极,其中,前者主要承担电极集流体的作用,同时赋予电极良好的力学性能,后者具有孔结构且比表面积大,良好的离子扩散能力和电荷存储能力,赋予电极优异的电容特性,通过结合两种不同石墨烯结构在电极力学性能和能量存储上的优势,获得具有良好力学性能的高性能柔性电极。
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公开(公告)号:CN107221447B
公开(公告)日:2019-02-19
申请号:CN201710533489.2
申请日:2017-07-03
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种石墨烯柔性复合电极、其制备方法及柔性超级电容器。本发明提供的石墨烯柔性复合电极包括:聚二甲基硅氧烷基底、三维石墨烯集流体和电极活性材料;所述三维石墨烯集流体的一部分填充于所述聚二甲基硅氧烷基底中,另一部分负载所述电极活性材料。本发明提供的柔性复合电极能够使柔性超级电容器和柔性微型超级电容器的比容量分别可达0.5~1F/cm2和30~50mF/cm2,且分别在反复弯曲折叠5000和2000次后容量保持率高于80%。
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公开(公告)号:CN106920700B
公开(公告)日:2019-01-15
申请号:CN201710059832.4
申请日:2017-01-24
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种功能化的氧化石墨烯/细菌纤维素/碳纳米管复合膜的制备方法,包括以下步骤:A)将表面功能化的细菌纤维素溶液与碳纳米管混合,得到第一混合溶液;B)将所述第一混合溶液与功能化的氧化石墨烯溶液混合超声后真空抽滤,得到功能化的氧化石墨烯/细菌纤维素/碳纳米管复合膜,得到的复合膜用作分离膜时能同时具有高通量高稳定性以及高分离效率。此外,将复合膜用氢碘酸或水合肼处理后,复合膜可以用作超级电容器电极材料。
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