公开(公告)号：CN119481051A

公开(公告)日：2025-02-18

申请号：CN202411562851.5

申请日：2024-11-05

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈军 ,  刘晓猛 ,  卢勇 ,  严振华 ,  李熠鑫 ,  李海霞

IPC: H01M4/60 ,  H01M10/24

Abstract: 本发明公开了一种用于水系碱性电池的二氮烯类有机负极材料及其应用，涉及电池技术领域。该类有机负极具有氮氮双键(N＝N)的电化学氧化还原活性中心，包括但不限于偶氮苯；卤素、甲基、硝基官能团中至少一种修饰的偶氮苯；苯并[c]噌啉；卤素、甲基、硝基官能团中至少一种修饰的苯并[c]噌啉。本发明提供的有机负极材料能够在各种碱性条件下稳定下运行，可以适配氢氧化镍正极，空气正极。该材料具有优良的倍率性能和长期循环稳定性，且来源广泛适合规模化应用。

公开(公告)号：CN119390128A

公开(公告)日：2025-02-07

申请号：CN202411536171.6

申请日：2024-10-31

Applicant: 南开大学 ,  天津常兴新能源科技有限公司

Inventor： 陈军 ,  严振华 ,  陈伯超 ,  王嘉浩 ,  张凯 ,  李海霞

IPC: C01G49/00 ,  H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/587 ,  H01M10/054 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  C01B32/168

Abstract: 本发明公开了一种富钠化硫酸铁钠复合材料的制备方法及其储钠应用，将铁基硫酸盐和分散处理后的CNTs低速球磨，真空干燥后热处理，自然冷却至室温得到FeSO4/CNTs；按照Na与Fe的摩尔比为7:5.5，将FeSO4/CNTs与无水Na2SO4混合低速湿法球磨，真空干燥，研磨制得Na2SO4/FeSO4/CNTs；将Na2SO4/FeSO4/CNTs压实，放置在管式炉中，350～400℃保温10～24h，冷却至室温，研磨后得到Na7Fe5.5(SO4)9/CNTs复合材料。本发明的Na7Fe5.5(SO4)9正极材料具备良好的储钠比容量，优异的倍率性能以及稳定的长循环寿命。

公开(公告)号：CN118164466A

公开(公告)日：2024-06-11

申请号：CN202410401622.9

申请日：2024-04-03

Applicant: 南开大学 ,  安徽理士新能源发展有限公司

Inventor： 陈军 ,  严振华 ,  王瑞涵 ,  刘蓓蓓 ,  刘一飞 ,  李海霞 ,  张凯 ,  李福军 ,  董捷 ,  马春响 ,  陈志平

IPC: C01B25/455 ,  H01M4/58 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明属于电池正极材料技术领域，涉及一种钛、锑共掺杂氟代磷酸氧钒钠正极材料及制备方法与应用。所述钛、锑共掺杂氟代磷酸氧钒钠正极材料的制备步骤为：将磷酸钒、磷酸氧钒、氟源、钠源、钛源和锑源混合后得到混合物料；将所述混合物料在惰性气氛下烧结，冷却至室温，即得所述钛、锑共掺杂氟代磷酸氧钒钠正极材料。本发明通过钛、锑两种元素的协同作用，提高了氟代磷酸盐材料的电子导电率和离子扩散动力学，显著提升了材料的倍率性能和循环寿命。

公开(公告)号：CN113871589B

公开(公告)日：2023-10-24

申请号：CN202111084700.X

申请日：2021-09-16

Applicant: 南开大学

Inventor： 程方益 ,  刘九鼎 ,  李海霞 ,  严振华 ,  陈军

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/58 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种熔盐辅助钛酸锂包覆的富锂锰基正极材料及其制备方法，其化学式为Li2TiO3@Li1+xM1‑yO2，0＜x＜y＜1，M包含的组合有Mn与Ni，Mn与Co，或Mn、Co与Ni，钛酸锂质量分数为0.25％‑5％。制备方法是将富锂材料与二氧化钛和低熔点盐混合、研磨并加热到盐的熔点以上沸点以下温度，使体系熔融，二氧化钛溶解并与富锂材料发生反应，经水洗、过滤、干燥获得钛酸锂包覆的富锂锰基正极材料。本发明使用熔盐作为反应介质，在富锂锰基正极材料一次颗粒表面生成均匀的钛酸锂包覆层，抑制活性氧与电解液副反应，降低过渡金属元素溶解损失，提升富锂正极材料的循环寿命并减少电压衰减，具有较高的实用价值。

公开(公告)号：CN116072975A

公开(公告)日：2023-05-05

申请号：CN202310272422.3

申请日：2023-03-21

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈军 ,  郑春钰 ,  王元坤 ,  侯云鹏 ,  严振华 ,  李海霞 ,  赵庆

IPC: H01M10/0569 ,  H01M10/052 ,  H01M10/0568

Abstract: 本发明属于电池技术领域，公开了一种磷酸酯阻燃电解液及锂金属电池，所述的磷酸酯阻燃电解液由锂盐、磷酸酯溶剂、稀释剂组成。本发明使用甲氧基乙氧基甲基磷酸二甲酯或者甲氧基乙氧基甲基磷酸二乙酯作为新型磷酸酯溶剂，采用局部高盐浓度电解液体系，通过调整锂盐、磷酸酯溶剂和稀释剂的用量，使得在局部高盐浓度下，绝大多数磷酸酯溶剂分子与Li+络合，几乎没有自由的溶剂分子存在，抑制了磷酸酯分子在锂金属负极表面的不可逆分解，同时磷酸酯溶剂自身的阻燃性，大大提高了锂金属电池的安全性。

公开(公告)号：CN115966772A

公开(公告)日：2023-04-14

申请号：CN202211687258.4

申请日：2022-12-27

Applicant: 南开大学

Inventor： 侯云鹏 ,  陈军 ,  严振华 ,  李海霞 ,  王元坤 ,  郑春钰 ,  张钰峰 ,  赵庆

IPC: H01M10/0569 ,  H01M10/0567 ,  H01M10/052 ,  H01M10/42

Abstract: 本发明公开了一种用于锂电池的新型酰胺类电解液及其制备方法，将所述酰胺类溶剂和所述氟醚类稀释剂按照体积比混合后加入活化后的分子筛除水，向混合溶剂中缓慢加入干燥后的所述锂盐，持续搅拌至混合溶剂澄清得到酰胺类电解液。本发明采用上述方法的一种用于锂电池的新型酰胺类电解液，酰胺类电解液与锂金属负极、三元正极均具有良好的相容性，可显著提升锂的沉积剥离效率，应用于超薄锂金属‑高载量高镍三元正极全电池，其库仑效率超过99％，具有大于300周的长循环寿命。

公开(公告)号：CN115852485A

公开(公告)日：2023-03-28

申请号：CN202310069599.3

申请日：2023-02-07

Applicant: 南开大学

Inventor： 程方益 ,  李金翰 ,  李海霞 ,  王欢 ,  严振华 ,  陈军

IPC: C30B29/16 ,  C30B7/14 ,  C25B11/077 ,  C25B3/26

Abstract: 本发明属于催化材料领域，涉及一种分级尖端氧化亚铜单晶材料及其制备方法与应用。所述材料一级结构为正八面体，二级结构为均匀分布于一级结构上的金字塔状尖端，其中尖端尺寸在40～180 nm之间，面覆盖度在10%～100%之间。其制备方法是将铜可溶性盐、浓卤水和强碱的混合溶液预先析出晶种得到悬浊液。将还原剂加入悬浊液中进行晶种诱导生长，加入过量蒸馏水溶解晶种，过滤洗涤干燥后得到分级尖端氧化亚铜单晶材料。本发明通过晶种诱导成核生长一步实现了分级尖端形貌的构建，简化了合成工艺。所需晶种为廉价丰产盐类，且无需模板和表面活性剂，可实现克级宏量制备。本发明材料可提高电催化二氧化碳还原为多碳产物的选择性，具有大规模生产应用的前景。

公开(公告)号：CN111600036A

公开(公告)日：2020-08-28

申请号：CN202010484074.2

申请日：2020-06-01

Applicant: 南开大学

Inventor： 程方益 ,  邱晓光 ,  刘芳名 ,  刘九鼎 ,  严振华 ,  李海霞 ,  陈军

IPC: H01M4/66 ,  H01M4/70 ,  H01M4/74 ,  H01M10/052

Abstract: 一种用于锂金属电池集流体的三维多孔氧化铜改性铜箔及其制备方法和应用，属于电池技术领域。三维多孔氧化铜改性铜箔制备是：将氢氧化钠和硫代硫酸铵溶液按比例混合得到刻蚀液，随后将洁净的铜箔浸入刻蚀液中进行反应，得到氧化铜纳米线改性的铜箔，分别用去离子水和无水乙醇清洗后真空烘干，即得到最终的改性铜箔(附图4)。本发明所得到的铜箔可用作锂金属电池负极集流体，其表层氧化铜纳米线具有良好电解液浸润性，涂覆性能好，可电化学储锂，引导锂金属均匀沉积，抑制锂枝晶生长；充放电循环中形成致密含氧化锂的固体电解质间相(SEI)膜，机械强度好，可抑制金属锂与电解液的副反应，从而提高电池的库伦效率、安全性和循环寿命。

公开(公告)号：CN119601658A

公开(公告)日：2025-03-11

申请号：CN202411692086.9

申请日：2024-11-25

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈军 ,  赵淇 ,  李熠鑫 ,  卢勇 ,  严振华 ,  李海霞

IPC: H01M4/60 ,  H01M10/052 ,  H01M10/0525 ,  C08G75/0254 ,  C08G75/0222 ,  C08G75/0213

Abstract: 本发明属于锂离子电池领域，具体涉及一种含硫原子的富锂聚合物作为锂离子电池正极材料的应用。所述的有机富锂聚合物是以共轭苯环衍生物为单体，以硫原子进行桥联，一步合成了含硫原子的有机聚合物富锂聚合物正极材料。该类正极材料具有一定的空气稳定性，利于大规模生产；通过聚合化扩大分子链以降低其在有机电解液中的溶解度，提高电池的循环性能；通过化学反应在结构中预先嵌入锂离子，可与石墨负极匹配，更具安全性；具有较高的放电电压(3.0V左右)，有利于实现高能量密度的二次电池的开发。

公开(公告)号：CN119569034A

公开(公告)日：2025-03-07

申请号：CN202510054712.X

申请日：2025-01-14

Applicant: 南开大学

Inventor： 严振华 ,  郭茂 ,  杨文轩 ,  李海霞 ,  张凯 ,  陈军

IPC: C01B32/05 ,  H01M4/587 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明属于新能源储能材料领域，涉及一种超高比容量纤维状自支撑硬碳负极的制备方法及其应用。将纤维状自支撑前驱体置于两石墨板间，然后将其置于马弗炉中180～280℃预氧化3～10h，得到预氧化纤维状自支撑前驱体；将所述预氧化纤维状自支撑前驱体同样置于两石墨板间，然后将其置于管式炉中，在惰性气氛中1000～1500℃碳化1～6h，得到纤维状自支撑硬碳负极。本发明所制备的纤维状自支撑硬碳负极材料兼具超高比容量和高首效。