公开(公告)号：CN113964319A

公开(公告)日：2022-01-21

申请号：CN202111120410.6

申请日：2021-09-24

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 李丽波 ,  单宇航 ,  陈晓川 ,  崔文俊 ,  赵杨明悦

IPC: H01M4/62 ,  H01M4/38 ,  H01M10/058 ,  H01M10/052 ,  C01B32/05 ,  C01F17/10 ,  C01F17/235

Abstract: 一种二氧化铈掺杂多孔碳棒抑制锂硫电池穿梭效应的方法，它涉及锂硫电池正极材料领域。本发明要解决锂硫电池中硫的绝缘性、充放电过程中电极体积膨胀、以及穿梭效应问题。本发明将纳米二氧化铈晶体嵌入多孔碳棒材料中进行硫的储存和对多硫化物的化学吸附，极性二氧化铈能有效吸附多硫化物，抑制梭效应，以此作为锂硫电池的正极材料获得了优异的电化学性能。通过对锂离子扩散系数计算以及DFT结合能的计算，得出含有二氧化铈的多孔碳棒材料有利于锂离子与硫的快速结合同时抑制锂硫电池的穿梭效应。本发明应用于锂电池领域。

公开(公告)号：CN112850796A

公开(公告)日：2021-05-28

申请号：CN202110023399.5

申请日：2021-01-08

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 李丽波 ,  陈晓川 ,  单宇航 ,  崔文俊

IPC: C01G49/08 ,  C01B32/921 ,  C01B17/02 ,  H01M4/38 ,  H01M4/62 ,  H01M10/052

Abstract: 一种制备锂硫电池正极材料S/Fe3O4/MXene的方法，它涉及一种制备锂硫电池正极材料S/Fe3O4/MXene的方法。本发明旨在解决现有方法制备的锂硫电池循环稳定性差，穿梭效应严重的问题。本发明的方法如下：一、MXene前处理；二、制备Fe3O4/MXene基体材料；三、Fe3O4/MXene基体材料热处理；四、制备锂硫电池正极材料S/Fe3O4/Mxene；五、电池组装。本发明的方法制备的正极材料S/Fe3O4/MXene组装的锂硫电池在0.2C下循环136圈，首次放电比容量达到783.4 mAh·g‑1，平均库伦效率达到了98.09%，不仅大大降低了生产成本及操作难度，同时显著提高了锂硫电池的循环寿命，非常适合大规模制备锂硫电池正极材料S/Fe3O4/MXene。本发明应用与锂硫电池领域。

公开(公告)号：CN112838277A

公开(公告)日：2021-05-25

申请号：CN202110007264.X

申请日：2021-01-05

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 李丽波 ,  周达 ,  单宇航 ,  赵杨明悦 ,  崔文俊

IPC: H01M10/42 ,  H01M10/0565 ,  H01M10/058 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种用于聚合物电解质表面改性的混合导电层的制备方法，它涉及一种聚合物电解质表面改性的方法。本发明主要解决聚合物电解质‑锂电极界面相容性差的问题。本发明的方法如下：一、配制离子导体前驱液；二、配置离子‑电子混合导电层前驱液；三、制备混合导电层改性的聚合物电解质。本发明方法制备的用于聚合物电解质表面改性的混合导电层可使磷酸铁锂半电池的放电比容量提升52%，对称电池的极化电压下降50%，而且所用原料价格低廉，来源广泛，具备商业化前景。本发明应用于锂离子电池领域。

公开(公告)号：CN112850796B

公开(公告)日：2022-09-23

申请号：CN202110023399.5

申请日：2021-01-08

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 李丽波 ,  陈晓川 ,  单宇航 ,  崔文俊

IPC: H01M4/38 ,  C01G49/08 ,  C01B32/921 ,  C01B17/02 ,  H01M4/62 ,  H01M10/052

Abstract: 一种制备锂硫电池正极材料S/Fe3O4/MXene的方法，它涉及一种制备锂硫电池正极材料S/Fe3O4/MXene的方法。本发明旨在解决现有方法制备的锂硫电池循环稳定性差，穿梭效应严重的问题。本发明的方法如下：一、MXene前处理；二、制备Fe3O4/MXene基体材料；三、Fe3O4/MXene基体材料热处理；四、制备锂硫电池正极材料S/Fe3O4/Mxene；五、电池组装。本发明的方法制备的正极材料S/Fe3O4/MXene组装的锂硫电池在0.2C下循环136圈，首次放电比容量达到783.4 mAh·g‑1，平均库伦效率达到了98.09%，不仅大大降低了生产成本及操作难度，同时显著提高了锂硫电池的循环寿命，非常适合大规模制备锂硫电池正极材料S/Fe3O4/MXene。本发明应用与锂硫电池领域。

公开(公告)号：CN114824464A

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202210483759.4

申请日：2022-05-06

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 李丽波 ,  范书博 ,  单宇航 ,  杨杭

IPC: H01M10/0565 ,  H01M10/42 ,  B82Y30/00

Abstract: 一种片状纳米碳化钼填料构建聚合物电解质薄膜抑制锂枝晶的方法，它涉及一种制备固态锂离子电池隔膜的方法。本发明要解决现有方法制备固态锂离子电池中电极与电解质界面不稳定和多锂枝晶的问题。本发明的方法如下：一、片状纳米碳化钼的制备；二、聚合物电解质薄膜的制备。本发明的方法制备的固态锂离子电池隔膜的离子电导率达到了σ=7.27×10‑4 S·cm‑1，本发明有效降低聚合物电解质薄膜的本体阻抗和界面阻抗，使聚合物电解质薄膜与阳极间形成稳定的固态电解质界面层，抑制锂枝晶的形成及其对电池性能的影响，提高固态锂离子电池的充放电比容量和容量保持率。本发明应用于固态锂离子电池领域。

公开(公告)号：CN114804072A

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202210483760.7

申请日：2022-05-06

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 李丽波 ,  杨杭 ,  单宇航 ,  赵杨明悦

IPC: C01B32/15 ,  C01G9/02 ,  C01G3/02 ,  C01B17/00 ,  B82Y40/00 ,  B82Y30/00 ,  H01M4/38 ,  H01M4/62 ,  H01M10/052

Abstract: 一种掺杂ZnO/CuO异质结超薄碳片锂硫电池正极材料的制备方法，它涉及一种制备锂硫电池正极材料的方法。本发明要解决现有方法制备锂硫电池正极材料导电性差、活性物质利用率低以及多硫化物溶解导致的穿梭效应等问题。本发明的方法如下：一、超薄碳片的制备；二、掺杂花状ZnO超薄碳片的制备；三、掺杂ZnO/CuO超薄碳片的制备；四、掺杂ZnO/CuO超薄碳片载硫正极材料的制备；五、正极的制备及电池组装。本发明的方法制备的掺杂ZnO/CuO异质结超薄碳片锂硫电池正极材料有利于多硫化物的快速转化，同时减缓穿梭效应，制备成本低，操作简便安全，适用于商业化应用。本发明应用于锂硫电池领域。

公开(公告)号：CN114744293A

公开(公告)日：2022-07-12

申请号：CN202210483764.5

申请日：2022-05-06

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 李丽波 ,  赵杨明悦 ,  杨杭 ,  单宇航

IPC: H01M10/0565

Abstract: 一种利用乙烯‑醋酸乙烯共聚物为填料制备固态锂离子电池聚合物电解质薄膜的方法，它涉及一种提高固态锂离子电池性能的聚合物电解质薄膜制备方法。本发明要解决现有固态电解质界面阻抗高和高倍率下电池的循环稳定性差的问题。本发明的方法如下：一、聚合物电解质薄膜基体前驱体溶液的制备；二、聚合物电解质薄膜前驱体溶液的制备；三、聚合物电解质薄膜的制备；四、固态锂离子电池的组装。本发明中乙烯‑醋酸乙烯共聚物提高了电解质的倍率性能，在聚合物电解质薄膜中形成物理束缚以增强机械强度，推进实际生产应用。本发明用于锂离子电池领域。

公开(公告)号：CN110416604B

公开(公告)日：2022-07-12

申请号：CN201910732789.2

申请日：2019-08-09

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 李丽波 ,  杜金田 ,  翟墨 ,  单宇航 ,  周达

IPC: H01M10/0565 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种高锂离子迁移数的固态电解质膜的制备方法，它涉及制备一种锂离子电池固态电解质的方法。本发明要解决现有方法制备锂离子电池安全性低、锂离子迁移数低的问题。本发明的方法如下：一、原料的前处理；二、原料浆液的制备；三、混合浆料去除气泡；四、固态电解质膜的制备。本发明制备的固态电解质膜的锂离子迁移数达到了0.77，电化学稳定窗口达到了4.04V，循环伏安测试表现出较好的可逆性和与电极良好的相容性，具有良好的安全性和锂离子迁移性能，还具有制备简单，成本低等特征。本发明应用于锂离子电池领域。

公开(公告)号：CN110010966B

公开(公告)日：2022-06-10

申请号：CN201910298026.1

申请日：2019-04-15

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 李丽波 ,  单宇航 ,  杜金田 ,  翟墨

IPC: H01M10/0565

Abstract: 本发明涉及锂离子电池凝胶聚合物电解质领域，具体涉及一种以水为溶剂的生物聚合物电解质的制备方法。本发明制备步骤依次为：1）将醋酸纤维素与羟乙基纤维素和去离子水按照一定比例混合搅拌12h得到混合溶液。2）将尿素、氯化胆碱和甘油按照一定质量比水浴加热溶解至无色透明态得到低共熔溶剂。3）向混合溶液中加入低共熔溶剂共混6h后加入锂盐继续搅拌6h。在室温下将混合溶液倒入培养皿中静置除泡，然后在100℃于真空干燥箱烘干15h制得薄膜。由此法所制的隔膜具有表面形状良好，合成工艺简单，操作便捷，且具有较高电导率等特点。

公开(公告)号：CN110467703B

公开(公告)日：2022-05-20

申请号：CN201910845615.7

申请日：2019-09-06

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 李丽波 ,  周达 ,  单宇航 ,  杜金田 ,  翟墨

IPC: C08F259/08 ,  C08F220/56 ,  C08J5/18 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/0565 ,  C08L51/00

Abstract: 基于原位聚合基体制备固态聚合物电解质薄膜的方法，它涉及一种基于原位聚合基体制备固态聚合物电解质薄膜的方法。本发明要解决现有方法制备固态锂离子电池的锂离子电导率差的问题。本发明的方法如下：一、碱处理聚偏氟乙烯；二、分别溶解丙烯酰胺和聚偏氟乙烯并加入引发剂过氧化二苯甲酰；三、原位聚合制备聚偏氟乙烯‑丙烯酰胺共聚物电解质基体；四、聚合物电解质薄膜的制备。本发明的方法制备的固态聚合物电解质薄膜含有可诱导锂离子迁移的嵌段基团，从而具有较好的电导率，而且还具有原料成本低，安全等特征，非常适合大规模制备聚合物电解质薄膜，本发明应用于锂离子电池领域。