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公开(公告)号：CN112436188B
公开(公告)日：2021-11-09
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：CN113422061A
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110713180.8
申请日：2021-06-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 一种三元正极材料与固态电解质界面间功能纳米界面层构筑的制备方法，该方法通过在三元正极材料的表面上构筑芳族聚酰胺纳米界面层，改善高能量密度三元正极材料和固态电解质界面的兼容性。在电池工作过程中，纳米界面层能够改善固‑固界面接触润湿性和缓解界面间副反应。合成步骤主要分为两步，第一步：通过流变相高能球磨的方法制备具有二维结构的芳族聚酰胺；第二步：通过液相物理化学吸附的方法在商用三元正极材料表面构筑功能纳米界面层。本发明改性的商用三元正极材料与未改性的磷酸铁锂相比其电化学性能显著提升。同时，该工艺操作简单，适合工业大规模生产。
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公开(公告)号：CN110085907A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910458703.1
申请日：2019-05-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/056 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种具有框架结构的复合固态电解质的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、（1）将氧化物粉末与碳粉研磨均匀；（2）将步骤（1）获得的粉末压成电解质片；（3）步骤（2）获得的电解质片在高温下烧结，获得带孔的氧化物固态电解质片；步骤二、将聚氧化乙烯PEO与锂盐溶于乙腈溶液中，室温下搅拌，得到聚合物固态电解质溶液；步骤三、在室温下，将聚合物固态电解质溶液注入带孔的氧化物固态电解质片中，静置一段时间，在真空干燥箱中烘干，获得复合固态电解质。本发明工艺简单，成本低廉，可操作性强，且最终产物在空气中稳定存在。
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公开(公告)号：CN119480880A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411748921.6
申请日：2024-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/04 , H01M4/36 , H01M10/0525
Abstract: 一种具有蜂窝状结构的锂离子电池复合材料的制备方法和应用，它涉及锂离子电池负极的制备和应用。它是要解决现有的高比能锂电池中硅材料体积膨胀引起的机械失效、导电性差的技术问题。制备方法：先将植酸溶液加入到溶剂中搅拌，接着加入水继续搅拌，然后加入碳基体，搅拌均匀，得到碳分散液；再将硅烷试剂滴入碳分散液中，静置，得到凝胶；最后将凝胶烧结，得到具有蜂窝状结构的锂离子电池复合材料。该材料制备的负极组装的半电池在电压区间为0.01V～3V、电流密度为2Ag‑1下的初始容量为339～423mAh g‑1，循环500圈后的容量保持率为87％～95.4％，可用于锂电池。
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公开(公告)号：CN118335987A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410436316.9
申请日：2024-04-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 一种离子电子双导电性高熵金属硫化物的制备方法，属于固态锂硫电池领域，具体方案包括以下步骤：步骤一、将至少包括五种过渡金属的过渡金属盐溶解在有机溶剂中，形成均匀的溶液A，将硫源溶解在有机溶剂中，得到溶液B；步骤二、将溶液A和溶液B混合均匀得到溶液C；步骤三、将溶液C转移至反应釜中，加热处理，使溶液C在反应釜内的高温高压条件下充分反应，得到高熵金属硫化物前驱体材料；步骤四、将高熵金属硫化物前驱体材料进行退火处理，得到离子电子双导电性高熵金属硫化物。本发明所制备的高熵金属硫化物材料元素分布均匀，晶体结构稳定，离子导电性和电子导电性优异，可显著降低固态锂硫电池在充放电过程中的电化学极化。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116338501B
公开(公告)日：2023-09-12
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：CN115692904A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211020934.2
申请日：2022-08-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于SOC调控的废旧锂离子电池正极材料的回收方法，属于废旧电池回收利用技术领域及电催化技术领域，具体包括以下步骤：步骤一、首先对废旧的锂离子电池进行若干次小电流充放电活化，评估废旧锂离子电池的剩余容量；步骤二、根据最后一次活化的充电容量，来设置下一圈电池的充电容量或截止电压，控制废旧电池的荷电态；步骤三、拆解具有荷电态的废旧锂离子电池，分离出正极极片，并用有机溶剂洗涤正极极片，晾干；步骤四、刮下干燥后的正极材料粉末，研磨过筛即得特定荷电态的催化剂材料。本发明通过调节废旧的锂离子电池的充电深度，精准的控制正极极片的荷电态，从而调控催化剂中的锂含量，获得具有不同电子结构的催化剂材料。
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公开(公告)号：CN115064702B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202210868779.3
申请日：2022-07-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/66 , H01M10/054 , H01M10/058 , H01M10/0565
Abstract: 一种亲钠型3D碳集流体及其制备方法和应用以及无负极固态钠电池的制备方法，属于钠离子电池技术领域，方案如下：亲钠型3D碳集流体的制备、原位聚合浆料的制备、复合固态电极片的制备、一体化无负极固态钠电池的制备。其中，所述一体化无负极固态钠电池的制备采用原位聚合策略，将聚合浆料滴加到3D碳集流体和复合固态电极片上，可以实现集流体和固态电极片内部孔隙的消除及良好的界面润湿性，从而扩宽电池内部钠离子的传输路径并降低钠离子的迁移阻力。本发明兼具富成核位点诱导钠离子均匀沉积以提升无负极电池循环效率以及原位聚合一体化技术以促进界面钠离子传输的技术优势，将推动低成本、高安全、高能量密度的无负极固态电池的进步。
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公开(公告)号：CN115360358A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202211020932.3
申请日：2022-08-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/66 , H01M50/131 , H01M50/121 , H01M10/0525
Abstract: 一种基于光照激发的全固态锂二次电池及应用，属于全固态锂电池技术领域，具体方案如下：一种基于光照激发的全固态锂二次电池，包括正极极片、固态电解质Ⅰ、负极极片和电池壳体，所述正极极片包括正极集流体和涂覆在其上的正极材料，其特征在于：所述正极集流体和电池壳体的正极侧均是透光的。本发明中，通过电池结构设计，将锂离子电池的正极活性物质暴露在光源下，利用光源作为全固态锂二次电池的直接能量来源之一，在保证全固态电池容量、安全性能的前提下，利用光生电子和空穴，降低极化电势，最终使常规固态锂电池的倍率性能得到显著提升。
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公开(公告)号：CN115312776A
公开(公告)日：2022-11-08
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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