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公开(公告)号：CN116435520A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310434720.8
申请日：2023-04-21
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M4/66 , H01M10/0525 , H01M10/054 , H01M10/615 , H01M10/654 , H01M10/6571
摘要： 本发明属于集流体相关技术领域，其公开了一种自加热复合集流体及其制备方法与应用，所述集流体包括加热层、绝缘阻燃层及金属导电层，两个所述绝缘阻燃层分别设置在所述加热层相背的两个表面上，每个所述绝缘阻燃层远离所述加热层的表面上设置有所述金属导电层。本发明将加热层集成于集流体中，如此使得集流体既能有效地为电池提供加热，又能极大地降低电池的重量和体积，同时采用阻燃添加材料能够有效提升电池的安全性。
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公开(公告)号：CN113346192B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110550321.9
申请日：2021-05-20
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M50/414 , H01M10/0525 , H01M50/403 , H01M50/431 , H01M50/434 , H01M50/457 , H01M10/42 , H01M50/46
摘要： 本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池复合隔膜及其制备方法和应用。本发明复合隔膜包括隔膜基体，附着在隔膜基体表面的锂金属层，附着在锂金属层表面的外保护层。本发明提供的复合隔膜通过一种简单且易大规模化的技术在附陶隔膜的靠近负极一面沉积金属锂层和保护层，附陶隔膜进行表面处理，并加上过渡层的引入，有效增强了附陶隔膜与金属锂层之间的结合力，保证了电池组装过程中的复合隔膜稳定性，保护层可以减少金属锂与氧气和水分之间的反应，增加金属锂层在空气中的稳定性，当组装成电池后，金属锂层能有效对电池循环过程中锂元素的损失进行补给。
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公开(公告)号：CN115566359A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211338140.0
申请日：2022-10-28
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M50/403 , H01M50/414 , H01M50/449 , H01M50/40
摘要： 本发明属于锂电池隔膜制备相关技术领域，其公开了一种导离子聚合物复合锂电池隔膜及其制备方法，方法包括：S1：将含有醚氧结构的导离子聚合物加入溶剂中得到聚合物溶液；S2：在聚合物溶液中加入富含官能团且能与醚氧结构的导离子聚合物形成氢键的聚合物，得到初步的复合溶液；S3：在初步的复合溶液中加入增塑剂并搅拌得到最终的复合溶液；S4：采用拉膜法将最终的复合溶液均匀涂覆在商业隔膜的两侧，烘干后得到导离子聚合物复合锂电池隔膜。该方法提供了一种导离子聚合物的合成方法，制备具有高锂离子电导率的聚合物，在不改变现有商业隔膜工业生产工艺的前提下，将其与商业隔膜进行复合，提升了复合隔膜的机械强度、离子电导率以及热稳定性。
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公开(公告)号：CN115513603A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211338919.2
申请日：2022-10-28
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M50/403 , H01M50/449 , H01M50/411 , H01M50/494 , H01M50/489 , H01M10/0525 , C08G65/06 , C08G65/08 , C08G65/20 , C08G65/22 , C08G69/14
摘要： 本发明属于锂离子电池隔膜制备相关技术领域，其公开了一种原位聚合的高分子材料复合锂电池隔膜及其制备方法，方法包括：S1：将原位开环聚合的单体溶解至溶剂中得到聚合物溶液；S2：在所述聚合物溶液中加入具有路易斯酸中心的引发剂得到初步的复合溶液；S3：在所述初步的复合溶液中加入塑化剂并搅拌得到最终的复合溶液；S4：将商业隔膜在浸润至所述最终的复合溶液预设时间，而后采用提拉法均匀浸渍涂覆在商业隔膜的内部和两侧并烘干得到高分子材料复合锂电池隔膜。本申请将原位聚合的高分子材料与商业隔膜进行复合，提升了复合隔膜的均匀度、机械强度、离子电导率以及热稳定性。
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公开(公告)号：CN113353955B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202110687505.X
申请日：2021-06-21
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： C01C3/12 , H01M10/054 , H01M4/58
摘要： 本发明公开了一种普鲁士蓝及其类似物、缺陷修复方法及其应用。所述方法包括：(1)将含有亚铁氰离子的盐溶解到去离子水溶液中，得到盐溶液；(2)将普鲁士蓝及其类似物浸泡于该盐溶液中并持续搅拌预设时间，静置后得到沉淀物，将该沉淀物清洗、干燥后得到已完成缺陷修复的普鲁士蓝及其类似物。本发明利用含有亚铁氰根阴离子的盐溶液，直接对传统普鲁士蓝及其类似物中存在的[Fe(CN)6]4‑空位缺陷进行修复，实现阴离子调控，使得普鲁士蓝及其类似物的空位缺陷减少，结晶水减少，物相结构更加完整。本发明中修复后的普鲁士蓝材料可用作钠离子电池正极材料，其循环稳定性及充放电比容量均得到大幅提升。
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公开(公告)号：CN114388901A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202111481938.6
申请日：2021-12-06
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M10/36
摘要： 本发明提供了一种水系锌离子电池电解液以及电池，属于水系锌离子电池领域，水系锌离子电池电解液包括谷氨酸钠、锌盐和水，谷氨酸钠在该水系锌离子电池电解液中的浓度为0.01mol/L～0.5mol/L，优选为0.1mol/L～0.5mol/L，锌盐选自硫酸锌、氯化锌、硝酸锌、乙酸锌、高氯酸锌、四氟硼酸锌、三氟甲烷磺酸锌中的一种或多种，锌盐在该水系锌离子电池电解液中的浓度为1.5mol/L～2.5mol/L。本发明还提供一种水系锌离子电池，包括正极、负极和电解液，其电解液为如上所述的水系锌离子电池电解液。本发明有效解决了锌负极的腐蚀和锌枝晶问题，并能显著提高循环稳定性和循环寿命。
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公开(公告)号：CN114204128A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111367300.X
申请日：2021-11-18
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M10/058 , H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/66 , H01M4/80 , H01M10/052 , H01M10/48 , H01M50/262 , G01B11/16 , G01K11/32 , G01L1/24
摘要： 本发明属于锂硫电池监测领域，并具体公开了一种可实时监测内部物态变化的锂硫电池及其制备、监测方法，包括如下步骤：将光纤传感器穿入三维泡沫铝集流体中，然后将硫正极浆料涂覆在三维泡沫铝集流体上得到极片，以该极片作为电池正极封装得到可实时监测内部物态变化的锂硫电池。监测时，将锂硫电池上的光纤传感器与光纤解调仪连接，并在锂硫电池所处的外部环境中固定另一根光纤传感器作为环境光纤，锂硫电池进行充放电，通过光纤解调仪同时对锂硫电池上的光纤传感器和环境光纤获取的信号进行信号解调，得到去除环境因素影响后的锂硫电池内部状态监测信息。从而在不影响电池正常运行的情况下，实现对充放电过程中电池内部物态变化的实时监测。
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公开(公告)号：CN114203968A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111324298.8
申请日：2021-11-10
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M4/139 , H01M4/04 , H01M4/13 , H01M10/0525 , H01M10/058
摘要： 本发明属于锂电池技术领域，具体涉及一种促进电解液浸润的正极极片结构及其制备方法和应用。本发明制备方法包括：将金属网平放在锂电池正极极片表面，通过辊压机进行辊压，将金属网压入锂电池正极极片，然后移除金属网，即可得到正极极片结构，正极极片被金属网中的金属丝压到之处为沟道结构，未压之处为阵列单元。本发明通过利用金属网在平板正极上压制阵列沟道图案，获得的阵列沟道结构正极极片相较于平板正极极片，提供了大量的电解液传输通道，大幅缩短了其传输距离，有助于大幅减少电解液浸润时间，使电池内部充分浸润，同时增大了比表面积，能够降低电流密度，具有广阔的市场前景。
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公开(公告)号：CN114203954A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111443888.2
申请日：2021-11-30
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/04 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/0587
摘要： 本发明属于锂离子电池领域，具体涉及一种锂电池波纹式沟道结构正极极片及其制备方法和应用。本发明制备方法包括以下步骤：(1)将正极活性材料、导电炭黑、聚偏氟乙烯树脂和溶剂混合均匀配制成正极浆料，将正极浆料涂覆于铝箔的第一面，然后将正极浆料加热至塑性状态；(2)将铝箔水平移动的同时，通过针头来回扫描铝箔的第一面，在塑性状态的正极浆料的表面雕刻沟道，雕刻完成后加热固化成型。本发明获得的波纹式沟道结构正极极片提供了大量的电解液传输通道，以及缩短了电解液纵向和横向的传输距离，有助于在短时间内充分浸润电池内部，实现高倍率和长寿命锂离子电池，具有很大的市场前景。
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公开(公告)号：CN114199434A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111404957.9
申请日：2021-11-24
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明属于锂电池相关技术领域，并公开了一种方形锂电池卷绕参数的测量系统、测量方法及优化方法。该测量方法包括下列步骤：S1对于包括隔膜和两块极片的方形电池电芯，在其中一块极片的中间涂覆浆料，边缘涂覆粘接剂，将光纤放置在该极片上，其中，与该极片中间涂覆浆料的区域对应的光纤上设置有光栅，浆料固化后获得带有传感器的极片；S2利用隔膜、步骤S1获得的带有传感器的极片和另外一块极片卷绕形成方形电池电芯，通过传感器中反馈的应力获得传感器所在位置处应力分布，以此实现对卷绕张力以及应力分布的测量，及实现卷绕参数的测量。通过本发明，解决方形锂电池电芯内部卷绕和工作状态两种状态下应力状态实时测量的问题。
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