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公开(公告)号：CN106920983A
公开(公告)日：2017-07-04
申请号：CN201710242757.5
申请日：2017-04-14
Applicant: 南开大学
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明涉及一种低温非水系对称有机液流电池，克服了液流电池在寒冷地区应用的局限性，以及非水系有机液流电池存在活性材料溶解度低、电解液易交叉污染、操作电流密度低的问题。所述液流电池以低凝固点宽电化学窗口有机溶剂配制电解液，使液流电池可以在低温环境中工作；卟啉类活性材料@导电剂的悬浮电解质溶液，提高了卟啉类活性材料在电解质溶液中的浓度及电解质溶液的导电性，进而提高了液流电池的操作电流密度；根据孔径筛分原理制备高离子电导率的离子选择膜，克服了电解液的交叉污染，提高了液流电池的操作电流密度。本发明所述的低温非水系对称有机液流电池具有高开路电压，高能量密度，高库伦效率，高循环稳定性的特点。
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公开(公告)号：CN106410148A
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201610960745.1
申请日：2016-10-28
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/60 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/054 , H01M10/0569 , H01M10/0568
CPC classification number: H01M4/364 , H01M4/583 , H01M4/60 , H01M4/622 , H01M4/625 , H01M10/054 , H01M10/0568 , H01M10/0569
Abstract: 一种高性能钾离子电池负极材料及相匹配的电解液，属于化学电源领域。其制备过程是：将对苯二甲酸和氢氧化钾按一定的摩尔浓度溶解在去离子水中，注入无水乙醇后冷凝回流一段时间，用无水乙醇洗涤后干燥即可得到对苯二甲酸钾粉末。将制备的对苯二甲酸钾和导电炭super P、粘结剂聚偏氟乙烯按比例球磨后加入适量N-甲基吡咯烷酮调成浆液均匀涂布在铜箔上，干燥后即可作为负极使用。本发明制备的钾离子电池负极材料K2C8H4O4材料结构稳定，电化学性能优异，原料丰富，易于大规模工业化生产，具有非常重要的工业化应用前景。
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公开(公告)号：CN106328944A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201611002285.8
申请日：2016-11-14
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/58
CPC classification number: H01M4/58
Abstract: 一种铜箔表面原位制备无粘结剂锂/钠离子电池负极锑化二铜的方法，其制备过程是：将三氯化锑按一定的摩尔浓度溶解在无水乙醇中，并进行排氧处理；将商业化铜箔在酸溶液中清洗，然后用去离子水和无水乙醇清洗，干燥后，快速放入三氯化锑无水乙醇溶液中，在恒温条件反应一段时间，得到的产品用乙醇、盐溶液和去离子水清洗，干燥即获得无粘结剂的锂/钠离子电池负极Cu2Sb。本发明工艺简单、易操作，反应条件温和，所制备的Cu2Sb材料直接原位生长在铜集流体基底上，与基底接触良好；产品可直接用于锂/钠离子电池负极，无需添加导电剂和粘结剂，电化学性能优异，易于大规模工业化生产，具有非常重要的工业化应用前景。
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公开(公告)号：CN106298276A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610848981.4
申请日：2016-09-26
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种连续印刷制备超级电容器的方法，利用印刷法连续将电极材料、隔膜和电解质溶液按特定顺序依次连续沉积到基底的表面，形成具有不同结构的超级电容器，电极材料为碳材料、导电高分子或金属氧化物等；隔膜材料为不导电的纳米纤维；电解质为准固态的聚合物电解质；超级电容器的电极材料和隔膜的尺寸、形状和集成方式通过设计挡板的形状来实现；超级电容器集成的基底为塑料、纸、玻璃、布等。本发明的优点是：制备方法简单、可设计性强、适用性广，制备的超级电容器轻薄并具有良好的电化学性能，在集成电路、柔性可穿戴电子器件、绿色能源、航空航天以及国防科技等领域有着广泛的应用前景，并且有望实现工业化生产。
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公开(公告)号：CN106207255A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201510236185.0
申请日：2015-05-06
Applicant: 南开大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/0566
CPC classification number: H01M10/0567
Abstract: 本发明涉及一种有机电解液体系锂碘二次电池及其制备方法。该锂碘二次电池包括正极、负极、隔膜和电解液。正极使用碘/活性碳复合活性材料，负极为金属锂或含锂合金，电池的电解液为含有无水硝酸锂添加剂的醚类电解液。采用“溶解-吸附”法，在室温下将碘单质和碳材料加入到水溶液中经过搅拌合成制备。本发明以碘/碳复合材料为正极，碳材料的多孔结构可以吸附碘及其锂盐，抑制它们的溶解，从而提高循环稳定性，同时碳材料优良的电导率能提高电极的倍率性能；电解液中的无水硝酸锂添加剂可以与负极锂反应生成一层光滑的保护膜，抑制电池的自放电效应；本发明制备方法简单易行，安全无污染，实用性强，具有广泛的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103035942B
公开(公告)日：2014-09-17
申请号：CN201210584794.1
申请日：2012-12-27
Applicant: 南开大学
IPC: H01M10/0525 , H01M4/60 , H01M10/058
Abstract: 一种高性能可充有机对称锂离子电池，由正极片、负极片、隔膜和电解液组成，其特征在于：正负极片均为微米片状的2,5-二羟基对苯二甲酸四锂盐（Li4DHTPA），隔膜为聚乙烯-聚丙烯-聚乙烯构成的三层膜。本发明的优点：该高性能可充有机对称锂离子电池，与已报道的全有机锂离子电池电池体系相比，具有材料廉价易得、制备简单（酸碱中和反应）、比容量大（212mAhg-1）、工作电压高（1.8V）和循环性能好（循环50周后仍保持初始容量的95%）等优点，有望应用于下一代绿色全有机锂离子电池。
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公开(公告)号：CN102969487B
公开(公告)日：2014-09-03
申请号：CN201210485646.4
申请日：2012-11-23
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/38
Abstract: 一种用于锂硫电池正极的碳硫复合材料，为注入多孔空心碳球的单质硫，其中多孔空心碳球通过简单的模板法合成，并采用熔融扩散的方法将单质硫注入到多孔空心碳球中；该碳硫复合材料用于制备高性能锂硫纽扣电池的正极材料，正极由碳硫复合材料、粘合剂和导电剂组成，粘结剂为聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯；导电剂为碳纳米纤维、导电石墨、乙炔黑、SuperP中的一种或两种以上任意比列的混合物。本发明的优点：与已报道的锂硫二次电池体系相比，该正极材料具有制备方法简单、比容量较大为1450mAhg-1、库伦效率高，大于99.0%、循环性能好，循环50周后仍保持初始容量的93.6%等优点，有望应用于下一代大规模储能电池。
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公开(公告)号：CN103811775A
公开(公告)日：2014-05-21
申请号：CN201410082663.2
申请日：2014-03-06
Applicant: 南开大学
CPC classification number: H01M4/9083 , B82Y30/00
Abstract: 一种用于燃料电池氧还原催化剂的多孔纳米复合材料，为M-N-C多孔纳米复合材料，M-N-C中M为非贵金属铁、钴或镍，N为氮，C为碳，小粒径的金属纳米颗粒均匀地分散、嵌在氮掺杂的多孔碳载体材料内部，其中非贵金属纳米颗粒的粒径范围为5-100nm，多孔碳载体中含氮的质量百分比为3-7%。本发明的优点在于：该多孔M-N-C纳米复合材料由于其碳基底的原位氮掺杂，分布均匀的非贵金属纳米颗粒的嵌入，高比表面积的多孔结构的形成明显改善了其催化氧还原的能力，有利于提高材料的循环稳定性；该复合材料制备的前驱体成本低、容易制得，制备过程易于控制，操作简单，便于实现工业化大规模生产。
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公开(公告)号：CN103794825A
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201410076720.6
申请日：2014-03-04
Applicant: 南开大学
CPC classification number: H01M10/054 , H01M4/60 , H01M10/0566 , H01M10/058
Abstract: 一种高性能可充全对称有机钠离子电池，由正极片、负极片、隔膜和电解液组成，正负极片均为微米棒状的2,5-二羟基对苯二甲酸四钠盐，隔膜为多孔玻璃纤维隔膜，电解液为碳酸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯、四乙二醇二甲醚和1,3-二氧环戊烷的一种或两种以上任意比例的混合物；其制备方法是：1）制备2,5-二羟基对苯二甲酸四钠盐；2）制备正、负极片；3）将上述正极片、负极片与多孔玻璃纤维隔膜和电解液组装成全有机对称钠离子电池。本发明的优点：该高性能可充全对称有机钠离子电池结构简单、容易制备、材料廉价易得、实际比容量大、工作电压高和循环性能好，有望应用于下一代绿色全有机钠离子电池。
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公开(公告)号：CN103779568A
公开(公告)日：2014-05-07
申请号：CN201410055487.3
申请日：2014-02-19
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/60 , H01M10/058
CPC classification number: H01M4/606 , H01M10/058
Abstract: 一种用于锂离子电池的柱醌正极材料，为以对苯醌单元的羰基为电化学氧化还原反应位点，由5-7个对苯醌单元在其对位通过亚甲基连接而成的环状化合物。该柱醌正极材料用于制备准固态锂离子电池，方法如下：1）将活性物质、导电剂和粘结剂在有机溶剂中，研磨成浆状后涂覆在集流体上，空气中干燥制成电极；2）以该电极为正极，金属锂为对电极和参比电极，两电极以PMA/PEG凝胶聚合物电解质隔开，在氩气或干燥空气中组装成电池。本发明的优点是：该柱醌正极材料具有高的羰基利用率及高的比容量；应用于准固态锂离子电池，放电比容量高、循环性能好，有望应用于下一代高能量密度、高功率密度以及长循环寿命的储能电池中。
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