一种锂硫电池正极用分级多孔碳/硫复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106129390B

    公开(公告)日:2019-02-19

    申请号:CN201610865841.8

    申请日:2016-09-30

    Abstract: 本发明公开了一种锂硫电池正极用分级多孔碳/硫复合材料及其制备方法,其包含:步骤1,NaHSO3溶于去离子水中,将碳源加入到NaHSO3溶液中搅拌至完全溶解,干燥,得到NaHSO3/碳源复合材料;步骤2,在惰性气氛保护下,加热使NaHSO3/碳源复合材料碳化,得到Na2SO4/Na2S/碳复合材料;步骤3,通过氧化剂使Na2SO4/Na2S/碳复合材料中的Na2S氧化反应转化为S,洗涤除去杂质、干燥,得到分级多孔碳/硫复合材料,其能用作锂硫电池正极活性材料。本发明提供的锂硫电池正极用分级多孔碳/硫复合材料的制备方法,在分级多孔碳材料的制备过程中原位生成单质硫,缩短了碳硫复合材料的工艺制程,且使硫粒子完全分散在分级多孔碳的孔内。

    一种锂硫电池充电方法
    32.
    发明授权

    公开(公告)号:CN106159361B

    公开(公告)日:2018-12-04

    申请号:CN201610865834.8

    申请日:2016-09-30

    Abstract: 本发明公开了一种锂硫电池的充电方法,包含以下步骤:步骤1,在20℃±5℃室温下,初始以第一电流对电池进行充电,充电2小时以上且电压达到2.35V;步骤2,继续以第一电流对电池进行充电,当充电电压‑时间曲线达到拐点后,开始采用第二电流对电池进行充电,至电压达到2.5V以上停止充电;其中,第一电流小于第二电流。本发明提出的锂硫电池充电方法,可以克服硝酸锂添加剂消耗殆尽后电池充放电效率明显降低的问题,通过增大充电电流来克服穿梭效应的自放电电流,改善了锂硫电池的充放电效率和循环性能。

    一种锂硫电池的正极极片及其制造方法

    公开(公告)号:CN104716301A

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201310666575.2

    申请日:2013-12-11

    CPC classification number: H01M4/622 H01M4/13 H01M4/139 H01M2004/028

    Abstract: 本发明提供一种锂硫电池正极极片及其制造方法,本发明所提供的一种锂硫电池正极极片制造方法以海藻酸或其盐类作为粘结剂,将正极活性物质、导电剂涂覆在铝箔集流体上。其制造过程如下:将海藻酸及其盐类溶解于水中,制成溶液,将正极活性物质、导电剂加入该溶液中混合均匀,用水调节粘稠度,制成正极活性物质浆料涂覆在集流体铝箔上,经干燥,制备成锂硫电池正极极片。以海藻酸及其盐类作为锂硫电池正极粘结剂的优势在于:(1)与集流体粘合力好,(2)可以缓冲电极材料的膨胀与收缩,(3)以水为溶剂,清洁环保,(4)原料成本低廉。

    一种用于锂硫电池的多孔硫正极、其制备方法及锂硫电池

    公开(公告)号:CN104362294A

    公开(公告)日:2015-02-18

    申请号:CN201410733795.7

    申请日:2014-12-05

    CPC classification number: H01M4/13 H01M4/139

    Abstract: 本发明公开了一种用于锂硫电池的多孔硫正极、其制备方法及锂硫电池,该制备方法包含:步骤1,将单质硫、导电剂和粘结剂以(70~90):(20~2):(10~8)的比例混合,制备正极极片;步骤2,通过快速加热升华或物理溶解的方法除去正极极片表面的单质硫,从而获得多孔硫正极。本发明通过将单质硫材材、导电剂和粘结剂混合制备出高硫含量的硫正极,然后通过快速加热升华或物理溶解的方法除去表面的部分单质硫,进而实现用于锂硫二次电池的多孔的硫正极,该方法制备的硫正极具有多孔结构、易吸液、吸液量大、微观骨架结构稳定、缓解正极体积膨胀、单质硫利用率高、循环性能好等显著优点。

    一种含硅锂负极、其制备方法及包含该负极的锂硫电池

    公开(公告)号:CN102694158A

    公开(公告)日:2012-09-26

    申请号:CN201210193822.7

    申请日:2012-06-13

    Abstract: 本发明涉及一种含硅锂负极、其制备方法及包含该负极的锂硫电池。该锂负极制备方法包括:步骤1,将含硅负极材料与导电剂、粘结剂混合涂布在集流体上,干燥,制备含硅材料极片;以该含硅材料极片为正极,金属锂片为负极,组装电池,在0.01V~2V之间以10~1000mA/g电流密度进行放电-充电循环,得到电化学预储锂的含硅锂负极片;步骤2,将上述放电至0.01V完成储锂步骤的电池,继续放电,得到电化学过量沉积锂的含硅锂负极片。本发明提供的用于锂硫电池的含硅锂负极,使用高容量的含硅材料负极材料作为载体,通过电化学方法补充锂源,与传统的锂箔负极比较,比表面积更大,降低了枝晶形成的概率,减少金属锂用量,电池循环性能和安全性能都会有所改善。

    一种电池及电极厚度变化的实时监测方法及装置

    公开(公告)号:CN115790488A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211460911.3

    申请日:2022-11-17

    Abstract: 本发明公开了一种电池及电极厚度变化的实时监测方法及装置,S1,提供一压力传感器建立厚度变化换算记录模块;S2,提供一电池厚度变化的实时监测装置;S3,将压力传感器置于电池外包装与电池的正极或负极之间,或电池的正极和负极之间,制备内置压力传感器电池;S4,提供一电池刚性容器,将所述内置压力传感器电池置于电池刚性容器中,使电池刚性容器与沿电池反应面方向的内置压力传感器电池外表面紧密贴合;S5,将数据采集线与数据记录系统连接,对所述内置压力传感器电池进行电性能测试,数据记录系统实时记录电池测试过程中压力和厚度变化值。利用所述监测方法及装置从而得出电池及电极在整个过程的厚度变化值,进而分析电池及电极反应情况。

    一种锂金属负极、制备方法及锂金属电池

    公开(公告)号:CN114335430A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111481574.1

    申请日:2021-12-06

    Abstract: 本发明公开了一种锂金属电池的负极、制备方法及锂金属电池。本发明锂金属负极包含金属锂箔和集流引出条,其中锂箔包括主体部分和导流部分;导流部分位于主体部分一边,并延伸于主体部分之外,在电池中不与正极主体部分相对,不参与反应,保证主体部分的平整性。集流引出条与金属锂箔的导流部分联接,压接集流引出条的位置位于锂箔负极主体部分和正极主体部分之外,可保证叠片后的锂金属电池变得更加平整,一方面容易可以保证测试时上夹板或电池成组施加压力时避免由于负极本体不平整导致电池发生内短路,另一方面可以减少锂沉积的电流密度不均匀而导致的循环性能的恶化。

    一种活性隔膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN109860474B

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN201811495723.8

    申请日:2018-12-07

    Abstract: 一种活性隔膜,该隔膜中包含基膜和可与金属锂反应的活性物质,可与金属锂反应的活性物质分散于基膜中。所述基膜为聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚偏氟乙烯膜、聚偏氟乙烯‑六氟丙烯膜、聚酰亚胺膜、聚酰胺膜、聚四氟乙烯膜、聚丙烯酸酯类膜、聚氯乙烯膜、聚环氧乙烯膜、玻璃纤维膜、纤维素膜中的一种或多种复合膜。所述活性物质活性为I2、S、V2O5、MoO3、MnO2、Bi2O3、Bi2Pb2O5、氟化碳、CuCl2、CuF2、CuO、CuS、FeS、FeS2、Ni2S2、AgCl、Ag2CrO4中的一种或多种。所述基膜的制备方法包括熔融拉伸法、热致相分离法、熔喷法、纺粘法、抄纸工艺、流延法、静电纺丝技术、浸涂法。

    一种高载量电极的制备方法及金属锂电池

    公开(公告)号:CN111952539A

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010857398.6

    申请日:2020-08-24

    Abstract: 本发明公开了一种高载量电极的制备方法及金属锂电池,该方法包含:取第一活性物质膜、集流体和第二活性物质膜并依次叠放形成正极前体,采用穿刺件刺穿所述的正极前体,使所述的集流体被刺穿后产生尖锐毛刺,并且所述的毛刺刺入所述第一活性物质膜和第二活性物质膜内;然后将所述的正极前体加压压平,得到高载量电极。本发明扎孔后的涂碳铝箔集流体具有立体结构,凸起毛刺部分可以嵌入活性物质膜,增强活性物质膜与集流体之间的结合力,改善电极内部电子在活性物质颗粒和集流体之间传导。同时铝箔表面的涂碳层也有利于改善活性物质膜与集流体之间的电接触。

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