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公开(公告)号:CN102244288A
公开(公告)日:2011-11-16
申请号:CN201110147502.3
申请日:2011-06-02
Applicant: 南开大学
IPC: H01M10/052 , H01M4/36 , H01M4/139
CPC classification number: H01M4/136 , H01M4/1397 , H01M4/38 , H01M4/5805 , H01M4/624 , H01M4/625 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种锂磷二次电池。它是以磷为正极活性物质、金属锂或锂金属合金为负极材料与有机电解液体系构成的一种具有高比能量的新型二次电池体系。正极为含有磷元素作为活性物质,磷元素为单质磷、固体Li3Pn(n≥1)或者是多聚磷化物。正极(活性)材料为单质磷、磷与导电碳材料复合物(磷负载在多孔碳材料上)或者是磷与导电聚合物的复合物(磷负载在聚合物上)。导电碳材料是天然石墨、人造石墨、碳纳米管、石墨烯、乙炔黑、炭黑或超级活性炭;导电聚合物是聚苯胺、聚吡咯或聚噻吩。该电池制备成本低、工艺流程简单,具有很大的应用价值,适合于工业化生产,特别是本发明具有充放电比能量高和电化学循环稳定的特点。
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公开(公告)号:CN117222236A
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202311168969.5
申请日:2023-09-12
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明为一种基于多羧基钾盐修饰的大面积钙钛矿太阳能电池。所述钙钛矿太阳能电池从下到上依次为导电透光衬底、电子传输层、界面修饰层、钙钛矿吸光层、界面钝化层、空穴传输层以及金属电极层;所述界面修饰层的材质为多羧基钾盐,具体为柠檬酸钾、苹果酸钾、草酸钾、丁烷四羧酸钾盐或苯四甲酸钾盐。本发明通过通过构筑基于多羧基钾盐的分子桥接结构,大幅度增强了界面稳定性,从而大幅度提升光伏器件的稳定性和光电转换效率。
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公开(公告)号:CN114464874A
公开(公告)日:2022-05-10
申请号:CN202210128482.3
申请日:2022-02-11
Applicant: 南开大学
IPC: H01M10/056 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种基于氧化铝纤维骨架的复合电解质膜及其制备方法,属于锂电池制备技术领域。本发明通过高能球磨法合成具有高离子电导率的电解质粉末,然后选用聚乙二醇二甲醚和少量的聚环氧乙烷作为聚合物基质,混合包括固态电解质粉末、LiTFSI和LiNO3的锂盐成分混合均匀,形成具有低熔点特性的熔体,并浇筑在经过LiPF6基电解液预锂化处理后的氧化铝纤维膜上,以该纤维膜作为骨架制备得到了复合电解质膜。该电解质膜不仅具有高离子电导率,并且具有界面低熔点接触特性,在高温下可以实现和电极良好的接触,有望减小界面阻抗,提高全电池的电化学性能。
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公开(公告)号:CN114335708A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111400936.X
申请日:2021-11-24
Applicant: 南开大学 , 盐山赛普锐电子材料有限公司
IPC: H01M10/0565 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种异质结构的凝胶聚合物电解质和锂金属准固态电池,该电解质组成包括聚合物电解质膜和有机电解液,所述聚合物电解质膜包括聚合物基体、金属有机框架ZIF‑8材料和氧化铝;所述有机电解液包括有机溶剂和锂盐。该电解质能够克服传统液态电解质易泄露的安全问题和全固态电解质界面兼容性差的缺点,而且具有优异的机械性能、离子电导率和离子迁移数。本申请还涉及使用该异质结构的凝胶聚合物电解质组装的锂金属电池,能够有效的抑制锂枝晶的生长,而且实现优异的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN112928361A
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN202110146207.X
申请日:2021-02-03
Applicant: 南开大学
IPC: H01M14/00
Abstract: 本发明涉及一种光储能锌离子电池及其制备方法,所述的光储能锌离子电池包括光电转换阳极、共享电极、隔膜、和锌负极;光电转换阳极、共享电极、隔膜和锌负极按顺序组装并固定;接通所述的光电转换阳极和锌负极用于在光照下进行充电;接通所述的共享电极和锌负极用于放电至终止电压。光电转换阳极为负载了钙钛矿吸光材料的光阳极,以导电玻璃作为基底;共享电极是改性碳纸电极和负载活性物质的碳纸电极粘合的复合电极;电解质为碱性水溶液或其对应的水凝胶;负极是锌或锌的合金。本发明兼具太阳能电池和二次储能电池的特点,可以实现太阳能的原位转换与储存。
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公开(公告)号:CN109186846B
公开(公告)日:2020-10-13
申请号:CN201811103271.4
申请日:2018-09-20
Applicant: 南开大学
IPC: G01R31/387 , G01R31/389 , G01L11/00 , G01N30/02
Abstract: 本发明为一种多用途电池产气原位检测分析装置,主要由支架、下缸体、中缸圈、顶盖、弹簧、绝缘内衬套、导电垫片、蝶形螺钉等组成,再连接有注射器、数显压力传感器等。该装置兼容扣式电池和圆柱型电池的检测分析,当放置于主体装置中的电池充放电测试时,主体装置中的气体压力可通过数显压力传感器实时显示,传感器示值变化对应电池产气量的变化并据此可间接评估电池材料的稳定性或安全性。电池在主体装置中经过搁置或充放电循环一段时间后,可通过在线或非在线气相进样的方式将主体装置内的气体传输到气相色谱‑质谱联用仪里进行原位分析,而产气量的多少和产气的组成成分取决于电池所用材料,据此可评估所用电池材料的稳定性或安全性。
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公开(公告)号:CN108232115A
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201810075422.3
申请日:2018-01-26
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/131 , H01M4/36 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种锂硫电池正极材料及其制备方法和锂硫电池。本发明提供的锂硫电池正极材料为钴酸盐(钴酸镁、钴酸镍、钴酸铜和钴酸锌)和硫单质形成的复合材料,所述的硫单质的含量为60~90 wt%。本发明提供的钴酸盐对多硫化物具有极强的吸附作用,可以有效抑制多硫化锂在醚类电解液中的溶解,减缓电池充放电过程中的穿梭效应,降低锂硫电池的容量衰减,提高电池寿命。本发明提供的锂硫电池在0.1 C电流下,初始放电容量为955 mAh/g(按复合材料计算),100次循环后容量为722 mAh/g,容量保持率为75.6%。
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公开(公告)号:CN108054350A
公开(公告)日:2018-05-18
申请号:CN201711154658.8
申请日:2017-11-20
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种锂硫电池复合正极材料及其制备方法:该复合正极材料由铁氧体和硫单质复合而得到;所述铁氧体为铁酸镁、铁酸锌、铁酸铜或铁酸锰中的一种;制备方法是由高温煅烧法制得铁氧体材料,再由液相法与硫单质进行复合,即得。该制备方法工艺成熟,过程简单,易于获得高硫含量复合正极材料。本发明所述的锂硫电池复合正极材料,利用铁氧体对极性多硫化锂的强化学吸附作用,大大抑制了多硫化锂在醚类电解液中的溶解,从而减缓了穿梭效应,继而表现出高硫含量、高硫利用率和高循环稳定性等特质。
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公开(公告)号:CN107959049A
公开(公告)日:2018-04-24
申请号:CN201711179518.6
申请日:2017-11-23
Applicant: 南开大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M2300/0085
Abstract: 本发明涉及一种凝胶电解质的制备方法及锂离子电池中。所述的制备方法首先将聚偏氟乙烯-六氟丙烯和另一聚合物通过静电纺丝方法纺在支撑体的两面,然后用聚多巴胺进行表面修饰得到锂离子电池聚合物膜,最后将该聚合物膜浸泡于电解液中即得锂离子电池凝胶电解质。本发明制备的凝胶电解质具有良好的吸液率和电导率,使用该凝胶电解质的锂离子电池具有优异的循环性能和倍率性能,尤其是大倍率性能。同时,本发明的制备过程简单,原料易得,有利于工业化的推广与应用。
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