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公开(公告)号：CN111403715A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010228934.6
申请日：2020-03-27
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M10/052
Abstract: 一种半固态金属锂负电极，包括负极浆料和集流体，所述负极浆料负载在所述集流体之中或之上；所述负极浆料包括固体组分和液体组分；所述固体组分包括锂金属颗粒、导电剂和增稠剂，所述液体组分为电解液溶液。本发明还涉及一种锂电池。本发明提供的半固态金属锂负电极及锂电池能够防止枝晶的生长与隔膜的刺穿，且能够提高金属锂电极的电化学性能和安全性能。
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公开(公告)号：CN111403713A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010228474.7
申请日：2020-03-27
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
Abstract: 一种正极片的制备方法，包括：由氧化物和硫源发生原位硫化反应制备氧化物/硫化物异质结构：硫源挥发形成硫蒸气，硫蒸气在氧化物的表面部分发生原位硫化反应，以将氧化物表面部分硫化为相应的硫化物；将导电剂、粘结剂、碳硫复合物与氧化物/硫化物异质结构均匀混合，得到混合物；在混合物中加入有机溶剂并使混合物与有机溶剂均匀混合，得到正极材料；及将正极材料负载在集流体上，得到正极片。本发明还涉及一种正极材料、正极片及锂硫电池。本发明提供的正极材料、正极片、正极片的制备方法及锂硫电池具有良好的多硫化物的吸附性能又能促进多硫化物转化，最终能够提高锂硫电池的反应动力学及电化学性能且合成工艺简单。
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公开(公告)号：CN111403662A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010228471.3
申请日：2020-03-27
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M2/14 , H01M2/16 , H01M10/052
Abstract: 一种复合隔膜，所述复合隔膜包括隔膜基材、过渡金属氧化物以及粘结剂，所述过渡金属氧化物以及所述粘结剂负载于所述隔膜基材的表面和/或所述隔膜基材的孔隙中，所述过渡金属氧化物能够发生嵌锂反应。本申请还提供一种所述复合隔膜的制备方法以及包括所述复合隔膜的锂电池。本申请提供的复合隔膜，过渡金属氧化物能够在充放电过程中与锂反应形成金属单质以及氧化锂，金属单质具有导电性，从而有利于电子导通，所述氧化锂具有离子导通性能，能够引导锂离子扩散，利于锂离子均匀沉积，从而抑制锂枝晶的生长，提高电池的循环稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110813200A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201910866666.8
申请日：2019-09-12
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: B01J13/00
Abstract: 本发明提供种二维层状过渡金属纳米片凝胶的制备方法，包括以下步骤：提供一具有特定官能团的二维层状过渡金属纳米片作为溶质，将所述二维层状过渡金属纳米片溶于溶剂中形成一纳米分散液；提供一含有金属离子交联剂的交联剂溶液，所述金属离子交联剂包含正二价或正三价的金属离子，将所述交联剂溶液与所述纳米分散液混合，混合后形成所述二维层状过渡金属纳米片凝胶。
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公开(公告)号：CN113299887B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202110549368.3
申请日：2021-05-20
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M4/1395 , H01M4/134 , H01M10/052
Abstract: 本申请提供了一种金属锂负极的制备方法，包括以下步骤：将第一钝化物和第二钝化物溶解于溶剂中，得到钝化溶液，其中所述第一钝化物为多烷基化合物，所述多烷基化合物中碳原子个数为10‑20，所述第二钝化物为卤化盐；将金属锂置于所述钝化溶液中反应0.1‑24h，得到表面具有钝化层的金属锂负极；采用所述溶剂清洗所述金属锂负极，并将清洗后的所述金属锂负极置于惰性环境干燥，得到所述金属锂负极。本申请提供的金属锂负极的制备方法有利于提高多硫化物阻隔效率且适用于工业化生产。本申请还提供了一种由上述方法制备的金属锂负极及包含所述金属锂负极的锂金属电池。
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公开(公告)号：CN110660969B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201910895129.6
申请日：2019-09-20
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/66 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供一种金属锂负极，包括负极集流体和沉积于所述负极集流体内部的负极活性物质层，所述负极活性物质层的材料为金属锂，所述负极集流体包括集流体本体和包覆于所述集流体本体内部孔隙表面及外表面的梯度导离子层，同时保证集流体的离子和电子传输，所述负极活性物质层沉积于所述梯度导离子层表面，所述集流体本体为多孔导电材料，所述多孔导电材料的孔隙率为10％‑95％，所述梯度导离子层为磷化锂、氧化锂、氮化锂、硫化锂、氟化锂、氯化锂、溴化锂、碘化锂、磷酸锂中的至少一种，本发明还提供一种金属锂负极的制备方法。
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公开(公告)号：CN111403716A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010228961.3
申请日：2020-03-27
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M4/136 , H01M4/1397 , H01M10/052
Abstract: 一种自支撑锂硫电池正极片，所述自支撑锂硫电池正极片包括碳载体、硫化锂以及过渡金属硫化物，所述硫化锂以及所述过渡金属硫化物位于所述碳载体的表面和/或所述碳载体的内部；所述硫化锂与所述过渡金属硫化物在微观结构上接触。本申请还提供一种自支撑锂硫电池正极片的制备方法，以及包括所述自支撑锂硫电池正极片的锂硫电池。
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公开(公告)号：CN106848250B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201710155221.X
申请日：2017-03-15
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域，尤其涉及一种高硫含量的碳硫材料及其制备方法，该碳硫材料具备三维多孔结构，硫的含量高达85%，其制备方法主要包括以下五个步骤：步骤一，将水溶性硫酸盐、水溶性碳源及水按照预设比例混合均匀，得到混合溶液；步骤二，用泡沫材料吸附所述混合溶液后冷冻干燥，得到前驱体；步骤三，将所述前驱体在高温下热处理，获得中间产物；步骤四，将所述中间产物加入含三价铁离子的溶液中，充分反应，得到反应初产物；步骤五，过滤、洗涤所述反应初产物，烘干，得到高硫含量的碳硫材料。与现有技术相比，该碳硫材料硫含量高、结构稳定，用于锂硫电池正极中可显著提高电池的循环性能和倍率性能。
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