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公开(公告)号：CN112357960A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011241289.8
申请日：2020-11-09
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国电子科技集团公司第十八研究所
IPC: C01G33/00 , H01M4/485 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种高性能稀土元素钕掺杂铌酸钛材料的制备方法及其在锂离子电池中的应用，所述铌酸钛材料的制备方法如下：一、将钛源化合物与草酸溶于有机溶剂中，将铌源化合物与草酸加热搅拌溶解与蒸馏水中，将含钕化合物溶解于稀盐酸当中；二、将步骤一配置的三种溶液混合通过加热搅拌蒸发溶剂法或者溶剂热法制备稀土元素钕掺杂的铌酸钛材料前驱体；三、将步骤二得到前驱体进行热处理，热处理后得到电化学性能较好的稀土元素钕掺杂铌酸钛材料。本发明通过稀土元素钕对铌酸钛材料进行掺杂改性，增大了晶胞尺寸、提升了材料锂离子传导速率，从而进一步提升铌酸钛的电化学性能，进而推进其在锂离子二次电池中的应用。
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公开(公告)号：CN109244544B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201811378894.2
申请日：2018-11-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种含锂离子添加剂的镁硫电池电解液的制备方法及其应用，所述含锂离子添加剂的镁硫电池电解液的制备方法在不含添加剂的镁硫电池电解液中加入过量金属锂，生成含锂离子添加剂的镁硫电池电解液。上述方法制备的含锂离子添加剂的镁硫电池电解液可用于镁硫电池和镁离子电池中。本发明中含锂离子添加剂的镁硫电池电解液采用金属锂在电解液中自生成的方法进行制备，成本低，方法简单，容易实现大批量生产。本发明制备的含锂离子添加剂的镁硫电池电解液中不引入杂质阴离子，避免了电解液因引入添加剂而产生的电化学调控过程子，添加锂离子后的电解液具有较好的氧化稳定性，并可以实现镁硫电池的高倍率充放电。
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公开(公告)号：CN106984305B
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201710311836.7
申请日：2017-05-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高效电解水催化剂HRu4O8微米棒，它涉及一种高效电解水催化剂HRu4O8微米棒及其制备方法。本发明的目的是为了解决现有电催化剂无法同时在HER和OER上均表现出优异的催化性能和稳定性的问题。本发明HRu4O8微米棒中H:Ru:O的原子比为1:4:8，HRu4O8微米棒的直径为1～10μm，长度为5～100μm。制备方法为：一、制备RuO2纳米粒子；二、制备钌酸盐微米棒；三、制备HRu4O8微米棒。本发明制备的HRu4O8微米棒可应用于HER、OER，并且性能和稳定性优异。本发明应用于电催化领域。
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公开(公告)号：CN108598365A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810516819.1
申请日：2018-05-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种锂二次电池用负极及其制备方法及其锂二次电池，它属于化学电源领域。本发明主要是由凸起阵列电极骨架、纳米级合金骨架和活性金属锂构成，大孔径的凸起阵列电极骨架的材料为Cu、Al、Sn、Fe、Co、Ni、Zn、In中的任意一种，纳米级合金骨架包括锂元素和非锂元素，非锂元素材料包含Sn、Si、Cu、In、Al、Mg、Ge、Zn、Ni中至少一种，活性金属锂填充在纳米级合金骨架的孔隙内，并与纳米级合金骨架充分接触组成富锂合金，富锂合金沉积在所述的凸起阵列电极骨架的孔隙内。本发明能够防止纳米骨架在长期循环过程中的结构破坏造成电极的坍塌，充分抑制电极的体积变化提高界面稳定性，进一步提高锂负极的电化学性能。
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公开(公告)号：CN105958084B
公开(公告)日：2018-07-03
申请号：CN201610528332.6
申请日：2016-07-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种金属空气电池阴极材料及其一步合成的方法，本发明属于电化学技术领域，特别是涉及一种金属空气电池电极材料及其一步合成的方法。本发明为了解决现有的金属空气电池存在的高倍率性能差、循环性能差、充放电过程电化学极化严重等问题。本发明的金属空气电池阴极材料由具有均匀有序的超薄孔壁、大孔结构和镶嵌在多孔碳表面上的无定形金属团簇催化剂颗粒组成。本发明的金属空气电池阴极材料的一步合成方法按以下步骤进行：一、配制溶液，二、将配制的溶液混合，三、制备酚醛树脂/乙醇溶液，四、将金属盐溶液、得到的混合溶液与步骤二制备的二氧化硅球混合经一系列反应得到金属空气电池阴极材料。本发明的金属空气电池阴极材料用于电池领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108011125A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711330346.8
申请日：2017-12-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/052 , H01M10/42
CPC classification number: H01M10/0567 , H01M10/052 , H01M10/4235
Abstract: 一种含硼元素和含氟官能团物质的用途，属于锂硫电池技术领域。所述电解液添加剂（1）含有硼元素，能够在电极表面形成一层保护层；（2）含有含氟官能团，能够形成含LiF的无机保护层。本发明的优点是：该含硼元素和含氟官能团的物质作为电解液的添加剂，可用于醚类或酯类溶剂体系，适用于多种锂盐体系。该添加剂可以促进负极表面形成稳定的SEI膜，并抑制电解液的分解，通过原位电化学红外光谱和原位电化学质谱分析，该电解液的添加剂可以明显抑制锂硫电池充放电循环过程中产气，从而提高了电池的循环稳定性及倍率性能，具有优异抑制锂硫电池产气的性能，可以提高锂硫的电池的循环性能、安全性能，为促进锂硫电池的商业化提供技术支持。
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公开(公告)号：CN105552327B
公开(公告)日：2018-03-30
申请号：CN201510961085.4
申请日：2015-12-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具有多层结构的锂金属氧化物复合正极材料和组成该材料的前驱体材料及其制备方法和应用。本发明涉及一种锂离子电池用锂金属氧化物复合正极材料及其制备方法和应用。本发明的目的是为了解决锂金属氧化物正极材料普遍存在比容量小、循环性能差、改性成本高、振实密度低的问题。本发明主要通过使用金属盐溶液成分阶段性变化和停歇式溢流来实时控制共沉淀法反应过程中一次颗粒按层排布，且每层一次颗粒的金属盐成分不同，制备了一种具有多层结构的高性能锂金属氧化物正极复合材料的前驱体，再结合梯度升温方式，最终合成了具有多层结构的锂金属氧化物正极复合材料。本发明用于锂离子电池用锂金属氧化物复合正极材料。
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公开(公告)号：CN105958056A
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201610523899.4
申请日：2016-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/505 , H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 一种利用等离子氟化法制备的金属氟化物助熔剂合成锂金属氧化物正极材料的方法，本发明属于锂离子电池正极材料和电化学技术领域，具体涉及一种利用等离子氟化法制备的金属氟化物助熔剂合成锂金属氧化物正极材料的方法。本发明的目的是为了解决锂金属氧化物正极材料普遍存在的循环和倍率性能差、生产成本高和传统改性方法操作复杂的问题。本发明使用等离子氟化法在锂金属氧化物前驱体表面形成具有共掺杂作用的金属氟化物助熔剂，并将该助熔剂与锂源固相混合烧结制得锂金属氧化物正极材料。本发明的高效节能正极材料用于锂离子电池。
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公开(公告)号：CN105575675A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201511011426.8
申请日：2015-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种利用水/溶剂热法制备钛铌复合氧化物的方法及其在锂离子超级电容器中的应用，所述方法如下步骤：（1）按照钛铌氧化物TiNb2O7的化学计量比，称取相应的钛源和铌源溶解在水/有机溶剂体系中，然后放置于以聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，调节pH在0.5~2.5之间，搅拌0.5~24h；（2）将盛有上述混合物的反应釜放置于均相反应器或者电热烘箱中，设置反应温度和反应时间进行水/溶剂热反应，反应结束后将溶液过滤水洗干燥后，即可得到TiNb2O7的前驱体；（3）将TiNb2O7的前驱体材料置于高温炉内充分反应后，随室温冷却，即可得到所需的钛铌复合氧化物TiNb2O7。本方法制备的钛铌复合氧化物TiNb2O7有着优秀的电化学性能，在其用做锂离子电池负极材料时有着较高能量密度、优异的安全性能。
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公开(公告)号：CN105552369A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201511011431.9
申请日：2015-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/58 , H01M10/0525 , C01G23/00 , C01G33/00
CPC classification number: H01M4/5825 , C01G23/00 , C01G33/00 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种利用模板法制备三维多孔铌酸钛氧化物的方法及其在锂离子电池中的应用，所述方法为：一、将等摩尔比的钛源化合物和铌源化合物分散并溶解在有机溶剂中，充分搅拌使其分散均匀；二、将一定量的模板材料加入上述溶液中，然后将其在真空抽滤下过滤或者烘箱中烘干，得到前驱体；三、将前驱体在高温炉中于800~1400℃下空气气氛中煅烧，除去模板材料，即可得到多孔的TiNb2O7负极材料。本发明制备的钛铌复合氧化物TiNb2O7用做锂离子电池负极材料时有着较高可逆容量和首次效率、优异的大倍率充放电性能和安全性能，而且原材料成本低，无毒无害，有着极其广泛的应用前景。
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