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公开(公告)号：CN120006266A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510164094.4
申请日：2025-02-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C23C18/20 , C23C18/24 , C23C18/36 , C25D3/38 , C25D5/54 , H01M10/052 , H01M4/66 , H01M4/80 , D06M11/83 , D06M13/256 , D06M13/355 , D06M101/20 , D06M101/32 , D06M101/38 , D06M101/30
Abstract: 一种具有功能离子自释放特性的柔性三维集流体的制备方法及其应用，属于柔性锂金属电池技术领域，所述柔性三维集流体的制备方法，包括以下步骤：步骤一、使用聚合物纺织布/无纺布作为基底，采用化学粗化方法对基底进行化学粗化；步骤二、对化学粗化后的基底进行敏化‑活化处理；步骤三、对敏化‑活化处理后的基底清洗并烘干，然后在基底上镀镍得到导电纤维布；步骤四、对导电纤维布进行镀铜处理得到柔性三维集流体，镀铜镀液中含有功能离子，所述功能离子包括4,6‑二甲基‑2‑巯基嘧啶、3‑巯基丙烷磺酸钠、N,N‑二甲基二硫代羰基丙烷磺酸钠、聚二硫二丙烷磺酸钠中的一种或多种的组合。
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公开(公告)号：CN118610689B
公开(公告)日：2025-01-24
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：CN118645583B
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202410829391.1
申请日：2024-06-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种复合纤维丝缠绕交织型高性能锂金属负极及其制备方法与应用，所述负极包括复合纤维丝以及填充在复合纤维丝中的活性物质，其中：所述复合纤维丝由多功能纤维丝与聚合物主纤维丝缠绕而成，聚合物主纤维丝作为主骨架，多功能纤维丝缠绕在聚合物主纤维丝上；所述多功能纤维丝包括铜纤维丝以及选择性涂敷在铜纤维丝表面的双极性保护层，双极性保护层随着缠绕位于复合纤维丝的上表层，铜纤维丝位于复合纤维丝的下表面。本发明通过将聚合物主纤维丝和多功能纤维丝缠绕交织形成复合纤维丝，作为锂金属的“宿主”骨架，诱导锂离子的快速且均匀沉积，缓解电解质的持续分解和活性锂的消耗，实现高库伦效率的同时最大限度地减少腐蚀。
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公开(公告)号：CN119287469A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411353137.5
申请日：2024-09-26
Applicant: 国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院 , 哈尔滨工业大学
IPC: C25D5/56 , H01M4/66 , H01M10/0525 , H01M10/054 , D03D25/00 , C25D3/38 , D01F6/36
Abstract: 本发明公开了一种用于低温可快速放电的低锂离子电池用复合集流体的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、多孔聚合物基底制备；步骤2、金属基预浸液制备；步骤3、多孔复合金属集流体制备。该方法制备的复合集流体中间层由多孔聚合物构成，同时两侧镀有铝金属层或者铜层，分别用于正极和负极，这种多孔集流体代替传统的金属集流体，可以吸收存贮一定量的电解液，从而在集流体一侧提供离子源，实现离子电子平衡，达到电池低温大电流下高放电容量的效果。本发明制备的多孔复合集流体相对于常规的金属集流体，其重量更轻，有利于电池的轻量化，实现更高能量密度的电池，因为具有存储电解液的能力，可以缓解电解液干涸带来的衰减，延长电池寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118518690B
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202410625791.0
申请日：2024-05-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N23/04 , G01R31/385 , G01R1/04
Abstract: 一种基于冷冻透射X射线的原位测试装置及方法，属于电池表征技术领域。所述装置包括电池模具、金属壳体、冷冻单元、隔热单元及支座；电池模具可拆卸安装固定在金属壳体的盖板背面，金属壳体的四周内壁设有双层保温层，位于金属壳体内壁四周的双层保温层内均设有凹槽，隔热单元填充至凹槽内，冷冻单元的液氮导流管与金属壳体底部连通，金属壳体中心设有射线穿过孔一，电池模具中心设有射线穿过孔二，冷冻单元的温度传感器安装在金属壳体内腔中；支座上端与金属壳体底部可拆卸固定连接。测试前，将组装后的包含有射线穿过孔三的原位测试电池安装在电池模具上，并使三个射线穿过孔中心线重合，用于透射X射线。本发明用于对扣式固态电池电化学分析。
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公开(公告)号：CN118884260A
公开(公告)日：2024-11-01
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：CN115312776B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210969560.2
申请日：2022-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/04 , H01M4/136 , H01M4/1397
Abstract: 一种高比能复合固态正极的制备方法，属于固态电池技术领域，具体包括以下步骤：步骤一、将聚氧化乙烯、锂盐、碳酸乙烯酯溶解在有机溶剂中得到溶液A；步骤二、将溶液A与正极活性物质、导电剂搅拌均匀得到正极浆料A；步骤三、将正极浆料A均分为若干组，并分别向其中加入不同质量分数的活性无机填料得到正极浆料B；步骤四、在正极集流体表面依次涂布若干组正极浆料B得到正极极片，其中，近集流体一端至远离集流体一端，正极浆料B中活性无机填料的质量分数呈梯度递减；步骤五、将步骤四制得的正极极片干燥并压片得到复合固态正极。本发明活性无机填料引发增塑剂发生开环聚合提升复合固态正极的离子电导率进而提升电池的功率密度。
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公开(公告)号：CN113394376B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202110667981.5
申请日：2021-06-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/131 , H01M4/62 , H01M4/1391 , H01M10/052
Abstract: 一种耐高压固态电池复合正极及其制备方法，属于全固态电池体系技术领域。本发明的目的是为了解决全固态聚合物电解质电压窗口宅导致的电池截止电压低，难以匹配高压正级的问题，所述方法为：称取两种聚合物单体以及锂盐，加入到试剂瓶中，加入丙酮溶剂搅拌溶解，搅拌12～24h，再加入聚合物单体总量质量的1％的偶氮异丁腈作为热引发剂，继续搅拌12～24h；将三元LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极活性物质以及碳纳米管加入到容器中，然后加入步骤一的嵌段共聚物粘结剂前驱体溶液，在搅拌器上搅拌24～36h，使其混合均匀；制备成极片。本发明将传统的锂离子电池正级粘结剂更替为具有良好导锂离子特性的嵌段共聚物电解质，增强正级内部的锂离子扩散能力。
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公开(公告)号：CN113394376A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110667981.5
申请日：2021-06-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/131 , H01M4/62 , H01M4/1391 , H01M10/052
Abstract: 一种耐高压固态电池复合正极及其制备方法，属于全固态电池体系技术领域。本发明的目的是为了解决全固态聚合物电解质电压窗口宅导致的电池截止电压低，难以匹配高压正级的问题，所述方法为：称取两种聚合物单体以及锂盐，加入到试剂瓶中，加入丙酮溶剂搅拌溶解，搅拌12～24h，再加入聚合物单体总量质量的1％的偶氮异丁腈作为热引发剂，继续搅拌12～24h；将三元LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极活性物质以及碳纳米管加入到容器中，然后加入步骤一的嵌段共聚物粘结剂前驱体溶液，在搅拌器上搅拌24～36h，使其混合均匀；制备成极片。本发明将传统的锂离子电池正级粘结剂更替为具有良好导锂离子特性的嵌段共聚物电解质，增强正级内部的锂离子扩散能力。
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