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公开(公告)号:CN118336104A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410486294.7
申请日:2024-04-22
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种可用于结构电池的高强度电解质的制备方法及其应用,所述高强度电解质的制备方法包括如下步骤:步骤一、环氧树脂基前驱体的制备;步骤二、复合造孔剂的制备;步骤三、液态电解质的制备;步骤四、含有复合造孔剂的电解质的制备;步骤五、多孔环氧树脂基电解质模板的制备;步骤六、高强度电解质的制备。本发明制备的环氧树脂基电解质同时具备高拉伸强度和高弹性模量,与高强度的碳基材料复合,能够赋予电池承载拉升力、剪切力的性能,可用于结构电池和锂离子固态电池。
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公开(公告)号:CN116581261A
公开(公告)日:2023-08-11
申请号:CN202310556912.6
申请日:2023-05-17
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M4/36 , H01M4/62 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , H01M10/0562 , C01G53/00 , C01D15/00 , C01F7/043
Abstract: 一种具有阴离子浓度梯度包覆层的正极材料及其制备方法和应用,属于全固态电池技术领域,具体方案如下:所述制备方法包括如下步骤:分别称量锂源、金属源,并将上述原料溶于或分散于有机溶剂中,搅拌均匀得到混合液A;将正极材料加入混合液A中,搅拌混合均匀得到混合液B;将混合液B加热,搅拌至溶剂完全挥发;将所得混合粉体在惰性气氛中热处理一段时间后,再在含硫化氢载气中热处理,即得具有表面阴离子梯度包覆层的正极材料;利用该方法制备的硫化物固态电池正极材料,可以有效提升了界面处的双向兼容性,进一步降低了界面的反应能,形成稳定的正极/电解质界面,全面提升材料的电化学性能。
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公开(公告)号:CN115224358B
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202210740829.X
申请日:2022-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种聚合物基固态电解质、锂离子电池及其制备方法,所述聚合物基固态电解质包括以下原料组分:聚合物基质、锂盐、无机陶瓷填料、引发剂、溶剂,其中,所述聚合物基质、所述锂盐、所述无机陶瓷填料的质量比为30~40:20~30:5~20,本发明的制备方法中,游离的溶剂在引发剂作用下可原位固化到聚合物基底上,缓解了其在界面处的分解,增强了界面稳定性,所得柔性基质可缓解正极材料充放电过程中的界面开裂。
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公开(公告)号:CN115911524A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211412560.9
申请日:2022-11-11
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/0562 , H01M10/058 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供金属氧化物修饰SSE表面的电解质片和无负极固态锂电池,通过使用工业易获得Zn/Cd蒸汽在固态电解质(SSE)表面上构筑ZnOx/CdOx界面层,组装无负极固态电池后先充电使ZnOx/CdOx界面析锂,再将电池加热使ZnOx/CdOx界面与锂反应生成Zn+Li2O/Cd+Li2O离子/电子混合导体界面层MCI,MCI能显著改善固态电池中SSE与集流体界面的兼容性。制备步骤主要分为两步,第一步:低沸点金属的蒸发、及其在SSE表面的冷凝并氧化;第二步:无负极固态电池的组装与氧化物界面层的原位转换。本发明中原位生成界面层的无负极固态电池与未改性的无负极固态电池相比,其电化学性能显著提升。同时,该工艺原料来源广泛,将推动低成本、高能量密度的无负极固态电池的大规模生产。
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公开(公告)号:CN115716640A
公开(公告)日:2023-02-28
申请号:CN202211097468.8
申请日:2022-09-08
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: C01B19/04 , H01M4/58 , H01M10/0525 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供一种基于碲化铌一维材料及其制备方法和应用,将铌源、碲源溶于含有钠盐溶液的溶剂中,加入表面活性剂,在反应釜中一定温度、压力下进行反应生成碲化铌。本发明制备方法简单,成本低廉,对设备要求较低,制备的碲化铌(NbTe2)材料呈一维棒状,长度为10um左右。本发明首次将将碲化铌(NbTe2)一维材料应用在锂硫电池,较强的锚定吸附能力既能吸附多硫化物、快速的电子转移能力又可催化多硫化物到硫单质的转变,削弱锂硫电池的“穿梭效应”,增强锂硫电池的长期稳定性。同时,一维棒状碲化铌(NbTe2)材料也可应用于锂离子电池材料负极,展现了较高容量特性,有较好应用前景。
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公开(公告)号:CN115224358A
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN202210740829.X
申请日:2022-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种聚合物基固态电解质、锂离子电池及其制备方法,所述聚合物基固态电解质包括以下原料组分:聚合物基质、锂盐、无机陶瓷填料、引发剂、溶剂,其中,所述聚合物基质、所述锂盐、所述无机陶瓷填料的质量比为30~40:20~30:5~20,本发明的制备方法中,游离的溶剂在引发剂作用下可原位固化到聚合物基底上,缓解了其在界面处的分解,增强了界面稳定性,所得柔性基质可缓解正极材料充放电过程中的界面开裂。
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公开(公告)号:CN119725464A
公开(公告)日:2025-03-28
申请号:CN202411925391.8
申请日:2024-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054 , C23C16/455 , C23C16/40 , C23C16/52 , C23C16/56
Abstract: 本发明公开了一种通过原子层沉积技术制备Na2FePO4F@TiO2异质结构材料的方法,所述方法利用原子层沉积技术与退火技术相结合,通过调节原子沉积循环圈数和退火温度,制备理化性质可控的Ti取代的Na2FePO4F@TiO2异质结构材料,在材料外层形成了厚度可调、结合紧密的TiO2包覆层,经退火处理形成的微观尺度异质结构有效增强了材料的机械性能,减少了材料与电解液的直接接触,从而抑制可能副反应的发生。同时一步实现的微量Ti取代在几乎不改变原有晶体结构的基础上,起到锚定作用,有效地防止结构变形并和减少内部应力变化,有效提高了Na2FePO4F材料的机械性能和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN118884260B
公开(公告)日:2025-01-14
申请号:CN202410929956.3
申请日:2024-07-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01R31/385 , G01R31/374 , G01R19/00
Abstract: 本发明公开了一种基于反向动态电流激励的电池自放电检测方法,所述方法包括如下步骤:步骤一:电池自放电判定;步骤二:电池自放电检测装置搭建;步骤三:电池自放电检测工步设置及测试;步骤四:电池自放电电流结果输出。该方法的主要原理是电荷守恒公式,通过短时反向激励电流,在不影响电池安全状态的前提下快速充入少量容量,再利用自放电电流对其进行清除,从而实现对自放电电流的准确计算。本发明无需长时间的电流电压测试,同时结合能斯特方程的温度修正方案避免了环境变化导致的测量精度下降,为进一步明晰电池内部的健康状态信息及助力下一代电池开发提供了有效方案。
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公开(公告)号:CN118610689A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410656696.7
申请日:2024-05-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/451 , H01M10/052 , H01M10/42
Abstract: 本发明公开了一种可用于抑制锂电池内短路的保护层材料的制备方法及其应用,所述方法如下:步骤一、正极材料前驱体制备;步骤二、磷酸钛铝锂前驱体包覆的磷酸铁锂前驱体制备;步骤三、多孔的磷酸钛铝锂前驱体包覆的磷酸铁锂制备;步骤四、保护层材料制备。该保护层材料由正极材料、固态电解质和氧化物基负极材料复合而成,将其涂布在正极侧,与隔膜直接接触,当循环过程中锂枝晶生长到正极侧时,该保护层材料将锂金属消耗掉,避免正负极直接接触而形成内短路,从而提高了电池的安全性和循环寿命。本发明的保护层材料可以代替陶瓷隔膜的陶瓷涂层,不仅可以提高电池的整体稳定性,还可以缓解锂电池的内短路问题,提高电池的循环稳定性和安全性。
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公开(公告)号:CN116705998B
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202310882036.6
申请日:2023-07-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/1391 , H01M10/052 , H01M10/0562 , H01M10/058 , C01B25/30
Abstract: 一种固态电池复合正极的制备方法,属于全固态电池技术领域。所述方法为:称量氧化物正极材料,加入五氧化二磷,通过手磨或球磨混合均匀,得到混合粉末Ⅰ;向混合粉末Ⅰ中加入Li3InCl6·2H2O粉末,并通过手磨或球磨混合均匀,得到混合粉末Ⅱ;向混合粉末Ⅱ中加入固态电解质粉末,并通过手磨或球磨混合均匀,得到混合粉末Ⅲ;将混合粉末Ⅲ,在真空条件下加热,除去残余水分子,随后冷压成片,得到固态电池复合正极;该方法通过正极表面残锂与五氧化二磷与Li3InCl6·2H2O粉末中的结晶水发生原位反应,在正极材料和电解质之间形成了耐高压的磷酸锂,提高电池的高压稳定性,此外通过原位反应提高了正极材料与电解质的润湿性,形成了致密的复合正极。
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