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公开(公告)号:CN116845179A
公开(公告)日:2023-10-03
申请号:CN202310825106.4
申请日:2023-07-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/131 , H01M4/136 , H01M4/62 , H01M4/1391 , H01M4/1397 , H01M10/052 , H01M10/0525
Abstract: 一种基于粘结剂与导电剂耦合的高强度自支撑电极及其制备方法,所述电极以导电剂、高分子聚合物粘结剂、硅烷偶联剂、正极活性物质为主要原料通过化学作用复合而成,所述高分子聚合物、导电剂、硅烷偶联剂、正极活性物质的质量百分比为3%~5%:3%~5%:4%~10%:80%~90%。所述正极活性物质为镍钴锰系列三元材料、钴酸锂材料、磷酸铁锂材料、镍钴铝系列三元材料中的一种;所述高分子聚合物为聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇(二醇)二丙烯酸酯、腈基丙烯酸乙酯中的一种或多种。本发明电极的涂层机械性能稳定,极片载量高,同时组装成的电池具有相较于传统方法具有更高的容量。此外本发明方法简单,流程连贯,成本较低。
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公开(公告)号:CN116093328B
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202310192481.X
申请日:2023-03-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/1395 , H01M4/134 , H01M10/0525 , H01M10/058 , H01M10/0562
Abstract: 一种高倍率硅基负极材料的制备方法、无碳固态电池负极极片的制备方法与应用,属于电池技术领域。具体方案如下:一种高倍率硅基负极材料的制备方法、无碳固态电池负极极片的制备方法与应用,包括硅基合金刻蚀制备多通道硅以及单质镓酸性分散液的制备,多通道硅可以促进单质镓均匀的分散在硅表面,可以实现镓在硅内部的充分且均匀的扩散,从而将硅晶格充分扩宽,进而扩宽锂离子传输路径并降低锂离子的迁移阻力。本发明通过使用低离子传输阻力的硅材料和稳定的双导聚合物制备的负极极片,弥补了纯硅电极离子和电子电导率低的缺点,进而极大提升硫化物固态电池的倍率性能和循环能力,将推动低成本、高能量密度、高安全的硅基负极固态电池的进步。
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公开(公告)号:CN116338501A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202211635410.4
申请日:2022-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01R31/392
Abstract: 本发明公开了一种基于神经网络预测弛豫电压的锂离子电池健康检测方法,所述方法以利用神经网络预测弛豫电压为核心方法,利用充电后短时间电池电压变化、温度、倍率等信息通过神经网络对弛豫电压进行预测,再结合弛豫电压和电池容量的相关性关系对电池健康状态进行评估。本发明结合弛豫电压预测与神经网络预测两种方法,实现短时间得到弛豫电压,进而对电池健康状态进行精确预测,具有应用范围广(适用于目前多种商用锂离子电池)、测试时间短、检测精度好的特点。
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公开(公告)号:CN114035088B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202111327337.X
申请日:2021-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01R31/385 , G01R1/02 , G01R1/04
Abstract: 一种用于原位同步辐射成像的电池测试装置,涉及一种电池测试装置。正极旋转轴下端设置正极导电微电极,负极旋转轴上端固定聚四氟乙烯凹槽,负极旋转轴上端还设置负极导电微电极并配合伸入聚四氟乙烯凹槽内,上固定架和下固定架外形均为L形且二者之间通过聚四氟乙烯连接板连接固定后呈匚形排布,上固定架的横向支臂竖向贯通有上轴孔且设置正极转轴螺钉,用于正极旋转轴的插装与紧固定位,下固定架的横向支臂竖向贯通有下轴孔且设置负极转轴螺钉,用于负极旋转轴的插装与紧固定位,底座承托固定在固定架部分底部。结构简单,操作方便,可解决表征过程繁琐和误差大的问题,节省宝贵的时间成本,用于得到更真实和可靠的三维成像数据。
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公开(公告)号:CN115259136A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202211057848.9
申请日:2022-08-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种使用废弃生物质大批量制备生物质基硬碳材料的方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、将氢键受体与氢键供体混合,得到预处理溶剂;步骤二、将废弃生物质与预处理溶剂混合,加入足量去离子水固液分离,得到木质素;步骤三、将木质素与造孔剂混合均匀,于管式炉中依次进行预碳化与高温碳化,经酸洗、干燥过夜即得到生物质基硬碳材料。该方法通过使用预处理溶剂对废弃生物质前驱体预处理,有效的分离出木质素,降低了制备出的生物质碳中的杂质含量,制备得到的生物质硬碳可以用于钠离子电池负极材料,且具有不同批次材料性能一致、循环稳定性好、电化学性能优异的优点。
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公开(公告)号:CN114864868A
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202210682516.3
申请日:2022-06-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/131 , H01M4/136 , H01M4/1391 , H01M4/1397 , H01M10/056 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种高压多层固态复合电极的制备方法及其应用,所述方法包括如下步骤:步骤一、将锂电池4V级正极颗粒和3V级正极颗粒按照粒径筛分成大粒径4V级正极颗粒、中粒径4V级正极颗粒、小粒径3V级正极颗粒;步骤二、将大粒径4V级正极颗粒涂敷在金属箔片上,真空烘干后得到单层电极;步骤三、将中粒径4V级正极颗粒涂敷在单层电极上,真空烘干后得到双层电极;步骤四、将小粒径3V级正极颗粒涂敷在双层电极上,真空烘干后得到多层结构固态复合电极。该方法制备的固态复合正极具有快速离子传输、高压稳定、高电化学稳定性以及高电化学活性的特点。
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公开(公告)号:CN111987290B
公开(公告)日:2022-04-22
申请号:CN202010916546.7
申请日:2020-09-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/134 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锂/锂化金属氧化物框架复合结构负极的制备方法及其应用,所述方法如下:一、将MOx、导电碳和PVDF混合后均匀地涂敷在集流体上,真空烘干后,得到MOx极片;二、以金属锂片作为负极,MOx极片作为对电极,组装电池,进行恒流放电,控制截止电压,获得LiyMOx电极框架;三、将LiyMOx电极框架与熔融锂混合,得到复合结构负极,并采用固态电解质组装全固态电池。本发明将嵌入型过渡金属氧化物MOx作为载体,在其嵌锂后形成具有快速离子传输特性的LiyMOx电极框架,再在框架内部均匀地沉积金属锂,从而抑制锂枝晶的生长,避免安全事故的发生。
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公开(公告)号:CN113611876A
公开(公告)日:2021-11-05
申请号:CN202110898080.7
申请日:2021-08-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/88 , H01M4/90 , H01M10/54 , C22B1/02 , C22B7/00 , C22B23/02 , C22B47/00 , C25B1/04 , C25B11/073
Abstract: 回收废旧锂离子电池正极材料用作电催化剂的方法,涉及电池回收领域,具体包括以下步骤:步骤一、拆解放电完毕后的锂离子电池得到正极极片,清洗极片表面副反应产物及锂盐,然后晾干;步骤二、从正极极片上获取活性物质,对活性物质进行煅烧处理,并将煅烧得到的产物研磨、分筛,得到所需粒径的过渡金属氧化物材料;步骤三、将过渡金属氧化物材料、导电剂和粘结剂混合均匀得到混合物,将混合物分散在有机溶剂中得到分散液,将分散液负载在碳纸上,晾干得到膜电极;步骤四、将膜电极设置在质子交换膜燃料电池的交换膜与阴极扩散层中间,将膜电极中的过渡金属氧化物作为质子交换膜燃料电池氧还原催化剂应用,电催化效果比原始材料更好。
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公开(公告)号:CN112436188A
公开(公告)日:2021-03-02
申请号:CN202011569668.X
申请日:2020-12-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种高室温离子电导的聚合物基固态电解质及其制备方法与应用,所述聚合物基固态电解质以大分子聚合物单体、小分子聚合物单体、锂盐、氮化硼纳米片为主要原料通过化学作用复合而成,其中:大分子聚合物单体、小分子聚合物单体、锂盐、氮化硼纳米片的质量比为20~30:20~30:30~35:3~5。本发明采用原位的交联接枝聚合策略,将前驱体溶液直接滴加到电极片上,能够实现良好的接触,从而减少界面阻抗以及界面副反应的发生,提高全电池的循环稳定性。本发明制备的聚合物基电解质具有良好的电化学稳定性、热力学稳定性以及良好的离子电导率,为聚合物电解质的制备和优化提供了新的思路,有利于全固态电池实现产业化。
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公开(公告)号:CN110247060A
公开(公告)日:2019-09-17
申请号:CN201910581906.X
申请日:2019-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种PANI/Go/PAN纳米纤维膜复合型钾空气电池负极及其制备方法,该钾空气电池负极由多孔钾片压制成电极片后,用PANI/Go/PAN纳米纤维膜包覆在所述电极片表面,并通过机械压制成钾空气电池负极。制备步骤是:将聚丙烯腈加入到溶剂中得到胶状液,将苯胺和樟脑磺酸加入胶状液中,搅拌后,加入过硫酸铵,冷藏后,加入氧化石墨烯,得到纺丝溶液,通过静电纺丝,得到纳米纤维膜;将扎孔的金属钾片和集流体镍网压制成电极片后,用纳米纤维膜包覆在电极片表面,压制成钾空气电池负极。优点是:该纳米纤维膜复合型钾空气电池负极可以抑制钾枝晶的形成,减缓负极的腐蚀与失效,应用于钾空气电池,可以提高钾空气电池的性能和循环寿命。
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