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公开(公告)号：CN117977111A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410165932.5
申请日：2024-02-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/449 , H01M50/431 , H01M50/489 , H01M10/0525 , H01M10/613 , H01M10/653 , B82Y30/00
Abstract: 本发明属于锂金属电池隔膜技术领域，涉及一种复合电池隔膜及其制备方法与应用，所述复合电池隔膜是在聚丙烯PP膜表面修饰有过渡金属氮化物，所述过渡金属氮化物为二维氮化钼。本发明将二维过渡金属氮化物纳米片修饰在隔膜表面，二维氮化钼是一种具有高机械强度、高导热特性、高耐热性能的材料；将二维氮化钼修饰隔膜后，可以使隔膜具有更高的杨氏模量，可以防止锂枝晶垂直生长及刺穿隔膜；优异的导热性能可以均匀热分布，防止因为热聚集导致的锂枝晶生长从而极大程度抑制锂枝晶生长；同时其优异的耐热性能和机械强度使得隔膜可以承受高温并保持结构的完整性，极大地降低了电池短路风险。
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公开(公告)号：CN117691113A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311667344.3
申请日：2023-12-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域，尤涉及一种锂离子电池负极粘结剂及其制备方法与应用，所述锂离子电池负极粘结剂由基体聚合物与交联剂混合后热处理得到，所述基体聚合物为含羧基或羧酸根聚合物，所述交联剂为含氨基有机物。本发明的锂离子电池负极粘结剂的制备方法不仅操作简单，而且使用无毒害的水作为溶剂，避免了有机溶剂对环境造成的影响；所制备得粘结剂的应力抵抗能力大幅提升，使其能承受和耗散电极膨胀带来的巨大应力，稳定电极结构，可适用于大体积变化的负极材料，如硅，锗，锑和锡等，大幅提高对集流体和活性物质的粘附力，从而提升电极的循环性能，延缓电池的容量衰减，延长其循环寿命。
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公开(公告)号：CN114551813B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202210189864.7
申请日：2022-02-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/1395 , H01M4/134 , H01M4/04 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种金属锂复合电极、制备方法、应用及电池。所述制备方法包括下列步骤：分散后真空干燥烘干；(2)将二维过渡金属氮化物纳米片粉末均匀铺洒在金属锂箔表面，进行辊压，得到复合片；(3)将该复合片进行折叠后再进行辊压；(4)反复重复步骤(3)，得到复合电极。本发明提供的方法可以避免锂金属负极表面易发生的不均匀锂沉积和剥离导致的“锂枝晶”以及死锂”问题，从而提升电极的库伦效率并延长其循环寿命。二维过渡金属氮化物具有优异亲锂特性，可以诱导金属锂二维的成核和生长，同时可以为金属锂沉积提供较大的比表面积、降低局部电流密度，进一步抑制金属锂枝晶的生长。(1)将二维过渡金属氮化物纳米片粉末进行球磨
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公开(公告)号：CN117012932A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202311046971.5
申请日：2023-08-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种负极材料及其制备方法与应用。所述负极材料为核壳结构，所述壳的材料包括若干纳米硅颗粒，所述核的材料包括Si和MgxSiOy。该方法是将氧化亚硅与硅化镁混合后在常压下进行快速升温热处理，硅化镁液化并包裹在氧化亚硅表面，同时液相的硅化镁与氧化亚硅反应，形成内部为Si和MgSiO3为主的硅镁氧化物，外部为单质硅的核壳结构复合材料。这种方法使用的镁源为廉价的硅化镁，反应过程温和、安全，所形成的预镁化产物首次库伦效率较高，并且硅化镁与氧化亚硅反应后形成的MgSiO3能进一步提升材料的机械强度，抑制材料内部电化学团聚造成的内部裂缝，提升材料的循环性能，同时硅外壳还能作为电池活性物质参与电化学循环过程，提升材料的整体容量。
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公开(公告)号：CN116926605A
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202310897624.7
申请日：2023-07-21
Applicant: 武汉科技大学 , 深圳华中科技大学研究院
IPC: C25B11/091 , C25B1/04 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , C01G39/02
Abstract: 本发明公开了一种纳米金属/氧化钼复合催化剂，首先通过溶剂热的方法将MoO3纳米带置于含有目标金属的盐溶液中进行溶剂热反应，得到金属离子插层的MoO3前驱体；再将前驱体置于保温区域，通入反应气体，对反应装置进行加热，前驱体被还原，即得所述纳米金属/氧化钼复合材料。本发明首次提出对金属离子插层的MoO3纳米带前驱体进行极短时间的还原处理，构建纳米金属相和MoO2异质结，可有效维持纳米带形貌，形成丰富高活性界面；纳米金属相在纳米带上的均匀分布提升了材料的导电性；金属相/氧化钼异质界面的强电子耦合作用优化了金属相表面的氢吸附能和MoO2表面的水解离活性，显著提升复合催化剂的碱性析氢活性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114824567A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210524650.0
申请日：2022-05-13
Applicant: 华中科技大学温州先进制造技术研究院
IPC: H01M10/613 , H01M10/63 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种复合结构的锂离子电池热管控技术，实现对电池冬暖夏凉的管理，保证了电池的热安全性。其中依次包括锂电池、横纵两向热电材料组成的热电电池，所述的锂电池与热电电池的电极采用粘接、蒸镀、沉积的生长方式在锂电池的对电极上分别在横纵两向沉积p型的热电材料，从而集成本发明的新型复合锂离子电池，且所述锂电池与热电电池串联或者并联。本发明还公开了上述锂电池与热电电池集成的结构设计，以及新型复合结构的锂电池制备方法；其采用全新的结构设计，将锂电池与薄膜热电电池进行叠加集成，采用相应的制备方法进行集成，从而制备的锂电池不仅可以在过放电时提供一定电荷保护电池，并且能够解决锂电池在过充过放电以及高温状况下的安全性问题，提升锂电池的使用寿命。
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公开(公告)号：CN107275628B
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201710588276.X
申请日：2017-07-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于新能源相关技术领域，其公开了一种二维铋烯的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)将铋粉加入剥离溶剂内超声振动预定时间，以得到混合溶剂；(2)离心去除所述混合溶剂中未剥离的铋粉，以取得上清液；(3)将得到的所述上清液进行更高转速的离心真空干燥，以得到二维铋烯。本发明还涉及电极组成成分包括上述二维铋烯的锂离子电池。所述的二维铋粉具有较高的体积比容量和良好的循环性能，且稳定，环保无污染，制备工艺简单。
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公开(公告)号：CN106935860B
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201710180237.6
申请日：2017-03-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/62
Abstract: 本发明公开了一种碳插层V2O3纳米材料的制备方法和应用，包括以下步骤：(1)将五氧化二钒粉末加入有机胺液体中，搅拌混合均匀；(2)将混合液转移至反应釜进行水热反应；(3)将得到的杂化前驱体干燥后，放入炉子中，并通入惰性气体进行碳化，得到V2O3/C杂化纳米材料。本发明制备的V2O3/C杂化纳米材料形貌均一，并且碳层能有效的分散于材料内部纳米基质。该材料应用于锂离子电池和钠离子电池负极时，能极大地提高金属氧化物作电极材料时的倍率性能，提高电池的体积能量密度，具有较大的应用前景。
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公开(公告)号：CN105047881A
公开(公告)日：2015-11-11
申请号：CN201510564252.1
申请日：2015-09-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/139 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
CPC classification number: H01M4/362 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M4/139 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锗-碳氮纳米复合材料及其制备方法，先将氧化锗纳米线均匀分散于液态有机酯，加入吡咯、聚乙酸乙烯酯以及氧化性金属氯盐，搅拌充分反应生成氧化锗-碳氮复合前体；然后在还原性气氛中600℃～1000℃煅烧，得到锗-碳氮纳米复合电极材料；制备所得的锗-碳氮纳米复合材料中，锗纳米粒子以一定的距离相互分隔，分段填充于碳氮纳米管内部，形成豆荚状结构。通过本发明，制备了一种可应用于锂离子电池的复合材料，材料中的不连续锗颗粒之间的孔隙，有效缓冲锗充放电过程中产生的体积变化，同时碳氮层的包覆有利于减小接触电阻和形成稳定的固体电解质界面，提高电极的电子导电率和电化学稳定性，显示出了优异的储锂性能。
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公开(公告)号：CN119069678A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411275622.5
申请日：2024-09-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M4/133 , H01M4/1393 , H01M10/0525 , H01M4/04
Abstract: 本发明提供一种快充型磷掺杂的硬碳包覆石墨负极材料及其制备方法和应用。所述快充型石墨负极材料的制备方法包括如下步骤：1)将微晶石墨粉末置于含聚丙烯腈的分散液中，超声，得到混合液；2)将所述混合液加热并搅拌，得到聚丙烯腈包覆的微晶石墨粉末；3)将所述聚丙烯腈包覆的微晶石墨粉末与植酸溶液混合后进行水热反应，抽滤后冷冻干燥得到磷掺杂的聚丙烯腈包覆的微晶石墨粉末；4)将所述磷掺杂的聚丙烯腈包覆的微晶石墨粉末进行热处理，得到快充型石墨负极材料。本发明通过简单的液相包覆、水热和高温碳化方法，在微晶石墨表面构建稳定均匀的磷掺杂的硬碳包覆层，提升了离子电子传输性能，在快充电池中具有重要的应用前景。
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