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公开(公告)号:CN106299307B
公开(公告)日:2019-05-03
申请号:CN201610870697.7
申请日:2016-09-30
Applicant: 上海空间电源研究所
Abstract: 本发明公开了一种锂硫电池用高性能正极材料及其制备方法,该正极材料由以下原料复合:氮掺杂的多孔碳/金属氧化物或金属硫化物纳米复合材料、含硫材料。氮掺杂的多孔碳/金属氧化物或硫化物纳米复合材料由以下原料复合:纳米金属氧化物或纳米金属硫化物、掺杂氮源的分级结构多孔碳。在该正极材料中含硫材料、纳米金属氧化物或纳米金属硫化物和掺杂氮源的分级结构多孔碳的质量百分比分别为50%~90%、5%~20%和5%~30%。本发明制备的正极材料电导率高,具有对多硫离子的物理与化学双功效吸附功能,还能够抑制多硫化锂的溶解和扩散,提高正极材料中硫的利用率和循环性能,同时该正极材料的稳定性显著提高。
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公开(公告)号:CN108493396A
公开(公告)日:2018-09-04
申请号:CN201810326600.5
申请日:2018-04-12
Applicant: 上海空间电源研究所
Abstract: 本发明公开了一种O3型钠离子电池层状正极材料、其制备方法及用途,该正极材料的组成为NaNi1/2Co1/6Mn3/8O2。其制备方法为高温固相法,包含以下步骤:将金属氧化物和钠源按化学计量比混合,混合均匀后压片,再程序升温至所需温度,保持温度一段时间降温后即得所述正极材料,所述的金属氧化物分别为NiO、Co2O3、MnO2。本发明的O3型钠离子电池层状正极材料合成方法简单,易于放大化应用;材料性质稳定,粒径均一,具有优异的循环性能,有作为大型储能用的钠离子电池具有极大的潜力,应用前景良好。
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公开(公告)号:CN107946588A
公开(公告)日:2018-04-20
申请号:CN201711130893.1
申请日:2017-11-15
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/485 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种O3型钠离子电池正极材料、其制备方法及用途,该正极材料的结构通式为NaNi1/3Co1/3Mn1/6Ti1/6O2,该制备方法为高温固相法:将原料按所述正极材料的化学计量比混合,混合均匀后压片,升温至900℃,保持温度一段时间,降温,得所述正极材料,所述的原料是指含Ni金属氧化物、含Co金属氧化物、含Mn金属氧化物、含Ti金属氧化物和钠源。本发明提供的钠离子电池正极材料具有优异的倍率性能,且合成方法简单,易于工业化,合成出来的材料粒径均一,性质稳定,具有非常好的应用前景,在快充钠离子电池应用中具有极大的潜力。
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公开(公告)号:CN107910502A
公开(公告)日:2018-04-13
申请号:CN201711130511.5
申请日:2017-11-15
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/1393 , H01M4/139 , H01M4/04 , H01M6/16
Abstract: 本发明公开了一种锂电池复合正极制造方法及该电池,该方法包含以下步骤:1)将氟化碳、含硫材料和导电剂中加入醇类溶剂进行预球磨;2)加入去离子水稀释浆料,继续球磨;3)加入水性粘结剂,继续球磨;4)加入去离子水调节浆料粘稠度,继续球磨;5)将球磨得到的浆料过筛,涂敷于铝箔集流体上,干燥去除溶剂,得到复合正极。本发明的方法对复合电极制备方法进行进一步优化,在水系溶剂中将活性材料混合、导电剂混合和浆料制备一次完成,避免了NMP溶剂使用所造成的硫偏析,能够进一步改善氟化碳和硫与导电剂的分散特性,改善电极放电性能。
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公开(公告)号:CN107644994A
公开(公告)日:2018-01-30
申请号:CN201710718580.1
申请日:2017-08-21
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M12/08
Abstract: 本发明公开了一种柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜及其制备方法,该薄膜包括1%-50%质量百分比的石墨烯、40-98%质量百分比的导电剂和1%-20%质量百分比的粘结剂;所述石墨烯的比表面积为100-2000m2/g。与现阶段其他储锂材料相比,应用本发明制备的柔性自支撑复合石墨烯材料薄膜活性物质克容量大于400mAh/g,远高于锂离子电池石墨负极的320mAh/g的活性物质克容量。同时将该柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜应用在储能领域具有储锂能力强、柔性可折叠等特点,应用于轻质柔性便携式可穿戴设备等,可提高可穿戴设备的能量密度与使用寿命,进而推动轻质柔性便携式设备的商业化应用。
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公开(公告)号:CN104716296B
公开(公告)日:2017-04-19
申请号:CN201310666223.7
申请日:2013-12-11
Applicant: 上海空间电源研究所
Abstract: 本发明涉及一种锂硫电池用含硫复合正极的制备方法及采用该复合正极的锂硫电池。本发明在硫正极加工过程中加入具有电化学活性的氟化碳添加剂,制备复合硫正极,提高高载量硫正极的电化学活性,提高锂硫电池首次放电比能量。其中活性添加剂氟化碳占总活性物质的质量比为20%~50%。本发明提出的含硫复合正极的制备方法,由于活性添加剂氟化碳放电产物中含有碳,可改善后续硫材料放电过程中的导电性,以使高载量硫正极正常放电;另一方面,氟化碳具有电化学活性,不影响放电容量,同时提高了正极的放电电压,有利于提高锂硫电池特别是锂硫原电池的首次放电比能量。
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公开(公告)号:CN106374087A
公开(公告)日:2017-02-01
申请号:CN201610875216.1
申请日:2016-09-30
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/052 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种长循环锂硫电池用正极材料及其制备方法,该正极材料由以下材料复合:三维金属氧化物或金属硫化物/碳复合材料、含硫材料。其中,所述的三维金属氧化物或金属硫化物/碳复合材料由以下材料复合:金属氧化物或金属硫化物、碳复合材料。所述的碳复合材料为一维碳材料和二维碳材料复合的具有二维结构的纳米碳复合材料。所述的含硫材料为单质硫或含-Sm-,m >2结构的多硫化物。本发明制备的长循环锂硫电池用正极材料具有高的电导率和三维空间结构,能够有效提高锂硫电池的库仑效率和循环性能,同时还具有优良的倍率性能。
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公开(公告)号:CN106299307A
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201610870697.7
申请日:2016-09-30
Applicant: 上海空间电源研究所
CPC classification number: H01M4/362 , B82Y30/00 , H01M4/38 , H01M4/483 , H01M4/502 , H01M4/5815 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种锂硫电池用高性能正极材料及其制备方法,该正极材料由以下原料复合:氮掺杂的多孔碳/金属氧化物或金属硫化物纳米复合材料、含硫材料。氮掺杂的多孔碳/金属氧化物或硫化物纳米复合材料由以下原料复合:纳米金属氧化物或纳米金属硫化物、掺杂氮源的分级结构多孔碳。在该正极材料中含硫材料、纳米金属氧化物或纳米金属硫化物和掺杂氮源的分级结构多孔碳的质量百分比分别为50%~90%、5%~20%和5%~30%。本发明制备的正极材料电导率高,具有对多硫离子的物理与化学双功效吸附功能,还能够抑制多硫化锂的溶解和扩散,提高正极材料中硫的利用率和循环性能,同时该正极材料的稳定性显著提高。
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公开(公告)号:CN106159197A
公开(公告)日:2016-11-23
申请号:CN201610873655.9
申请日:2016-09-30
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/04 , H01M2/16 , H01M10/052 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/13 , H01M2/1673 , H01M4/0419 , H01M4/0457 , H01M4/139 , H01M10/052 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种柔性一体化薄膜电极及其制备方法,该方法包含:步骤1,将电极活性物质、导电剂、粘结剂、溶剂均匀混合,制备成电极浆料;步骤2,将电极浆料黏附在隔膜的一侧,形成电极层,烘干;步骤3,将导电材料、粘结剂、溶剂均匀混合,制备导电浆料;步骤4,将导电浆料黏附在电极层上,将极耳或极耳引出条压附在导电浆料上,形成导电层,烘干,得到柔性一体化薄膜电极。本发明采用可同电极材料一起黏附在隔膜上的导电材料取代金属箔作为电极的集流体制备正极隔膜一体化电极。该电极相对于常规的金属箔集流体电极在不降低电性能的基础上更具柔性,且所采用的导电材料种类、结构多样化,便于构建三维立体导电网络。
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公开(公告)号:CN104716296A
公开(公告)日:2015-06-17
申请号:CN201310666223.7
申请日:2013-12-11
Applicant: 上海空间电源研究所
CPC classification number: H01M4/13 , H01M4/133 , H01M4/139 , H01M4/1393 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种锂硫电池用含硫复合正极的制备方法及采用该复合正极的锂硫电池。本发明在硫正极加工过程中加入具有电化学活性的氟化碳添加剂,制备复合硫正极,提高高载量硫正极的电化学活性,提高锂硫电池首次放电比能量。其中活性添加剂氟化碳占总活性物质的质量比为20%~50%。本发明提出的含硫复合正极的制备方法,由于活性添加剂氟化碳放电产物中含有碳,可改善后续硫材料放电过程中的导电性,以使高载量硫正极正常放电;另一方面,氟化碳具有电化学活性,不影响放电容量,同时提高了正极的放电电压,有利于提高锂硫电池特别是锂硫原电池的首次放电比能量。
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