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公开(公告)号：CN102097622B
公开(公告)日：2013-03-20
申请号：CN201110020323.3
申请日：2011-01-18
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学 , 北京临近空间飞行器系统工程研究所
IPC: H01M4/38 , H01M4/13 , H01M10/052 , H01M10/0569 , H01M10/0568 , H01M4/139 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种含硫正极复合材料，其为核壳型结构，内核为单质硫和纳米导电碳黑复合成的C/S复合物，外壳为含有增塑剂的有机聚合物包覆膜层，其制备方法是先将硫与碳混合、加热得到C/S复合物，加入有机聚合物溶液，对混合物进行乳化剪切后抽滤、干燥即可。本发明的正极片包括铝集流体和涂覆于其上的前述含硫正极复合材料，正极片是将含硫正极复合材料与粘合剂、溶剂及工艺助剂球磨混匀后，印制或涂布在铝集流体上制备得到。本发明的Li-S二次电池由电池电芯和电解质封装而成，电池电芯主要由负极组件、聚合物多孔隔膜和前述正极片组成，负极组件包括锂箔，电解质包括有机溶剂和电解质锂盐。本发明的二次电池具有比能量高、循环性能好的优点。
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公开(公告)号：CN102097622A
公开(公告)日：2011-06-15
申请号：CN201110020323.3
申请日：2011-01-18
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学 , 北京临近空间飞行器系统工程研究所
IPC: H01M4/38 , H01M4/13 , H01M10/052 , H01M10/0569 , H01M10/0568 , H01M4/139 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种含硫正极复合材料，其为核壳型结构，内核为单质硫和纳米导电碳黑复合成的C/S复合物，外壳为含有增塑剂的有机聚合物包覆膜层，其制备方法是先将硫与碳混合、加热得到C/S复合物，加入有机聚合物溶液，对混合物进行乳化剪切后抽滤、干燥即可。本发明的正极片包括铝集流体和涂覆于其上的前述含硫正极复合材料，正极片是将含硫正极复合材料与粘合剂、溶剂及工艺助剂球磨混匀后，印制或涂布在铝集流体上制备得到。本发明的Li-S二次电池由电池电芯和电解质封装而成，电池电芯主要由负极组件、聚合物多孔隔膜和前述正极片组成，负极组件包括锂箔，电解质包括有机溶剂和电解质锂盐。本发明的二次电池具有比能量高、循环性能好的优点。
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公开(公告)号：CN104916828B
公开(公告)日：2017-06-16
申请号：CN201510180478.1
申请日：2015-04-16
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种三维石墨烯‑空心碳球/硫复合材料及其制备方法和在锂硫电池中的应用。该三维石墨烯‑空心碳球/硫复合材料包括纳米单质硫和三维石墨烯‑空心碳球纳米复合物，纳米单质硫分布在三维石墨烯‑空心碳球纳米复合物中。制备方法包括将三维石墨烯‑空心碳球纳米复合物分散在醇和水组成的混合溶剂中，得到悬浊液；将Na2S·9H2O和Na2SO3的水溶液加入到所得悬浊液中，然后加入酸性溶液，经反应后，得到三维石墨烯‑空心碳球/硫复合材料。本发明的复合材料具有高的比容量、稳定的循环性能、优异的倍率性能和库伦效率，制备方法简单方便，效果好，该复合材料可应用于制备锂硫电池正极材料。
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公开(公告)号：CN106252726A
公开(公告)日：2016-12-21
申请号：CN201610885345.9
申请日：2016-10-11
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/052 , G01N27/42
CPC classification number: H01M10/0567 , G01N27/42 , H01M10/052 , H01M2300/0025
Abstract: 本发明涉及一种用于锂硫电池的电解液，其主要由电解质盐和有机溶剂组成。有机溶剂包含醚类有机溶剂和硫化物增溶剂。本发明公开了一种硫化物在有机溶剂中溶解度的测定方法。本发明还公开了一种硫化物增溶剂的复配方法。本发明提供了一种包含前述电解液的锂硫电池，其负极活性材料为金属锂或含锂合金，正极由正极活性材料、导电剂和粘合剂按比例共混球磨而成，正极活性材料为硫单质或含硫化合物。本发明产品具有原料易得、工艺简单，能够提高锂硫电池倍率性能等优点。
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公开(公告)号：CN104157842A
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201410403131.4
申请日：2014-08-15
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
CPC classification number: H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M2300/0025
Abstract: 本发明公开了一种全氟磺酰羧酸锂聚合物电解质的制备方法，先将甲胺基甲酰氯与全氟磺酰氟树脂在溶剂存在下、并于惰性气氛和一定温度下搅拌回流反应，制备得到侧链含磺酰甲酰氯基团的全氟磺酰甲酰氯树脂聚合物；再将全氟磺酰甲酰氯树脂聚合物水解，得到侧链含磺酰羧酸基团的聚合物；然后进行锂离子交换反应得到聚合物沉淀；将聚合物沉淀进行抽滤洗涤、溶解、浓缩后得到全氟磺酰羧酸锂聚合物电解质溶液。将制得的全氟磺酰羧酸锂聚合物电解质膜与锂负极、正极极片、有机电解液等进行组装，可制备得到本发明的锂硫二次电池。本发明的聚合物电解质可阻挡阴离子及有机分子透过，具有较高的离子电导率和电化学稳定性，组装后的电池产品循环寿命更长。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104157842B
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201410403131.4
申请日：2014-08-15
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种全氟磺酰羧酸锂聚合物电解质的制备方法，先将甲胺基甲酰氯与全氟磺酰氟树脂在溶剂存在下、并于惰性气氛和一定温度下搅拌回流反应，制备得到侧链含磺酰甲酰氯基团的全氟磺酰甲酰氯树脂聚合物；再将全氟磺酰甲酰氯树脂聚合物水解，得到侧链含磺酰羧酸基团的聚合物；然后进行锂离子交换反应得到聚合物沉淀；将聚合物沉淀进行抽滤洗涤、溶解、浓缩后得到全氟磺酰羧酸锂聚合物电解质溶液。将制得的全氟磺酰羧酸锂聚合物电解质膜与锂负极、正极极片、有机电解液等进行组装，可制备得到本发明的锂硫二次电池。本发明的聚合物电解质可阻挡阴离子及有机分子透过，具有较高的离子电导率和电化学稳定性，组装后的电池产品循环寿命更长。
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公开(公告)号：CN104882594A
公开(公告)日：2015-09-02
申请号：CN201510180461.6
申请日：2015-04-16
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/62 , H01M10/052
CPC classification number: H01M4/362 , H01M4/625 , H01M10/052 , H01M2004/021
Abstract: 本发明公开了一种三维石墨烯-空心碳球纳米复合物及其制备方法。该三维石墨烯-空心碳球纳米复合物是由空心碳球与石墨烯组成，空心碳球分布在石墨烯构成的三维网络结构中。制备方法包括（1）制备酚醛树脂包覆二氧化硅的微球；（2）制备三维石墨烯-微球水凝胶；（3）制备三维石墨烯-碳球纳米复合物；（4）制备三维石墨烯-空心碳球纳米复合物。本发明的三维石墨烯-空心碳球纳米复合物导电性能好，具有丰富的分级孔结构，可应用于锂硫电池正极材料中提供快速的电子传导、抑制聚硫锂的溶解和穿梭、以及缓解硫正极在循环过程中体积变化，制备方法简单方便，效果好。
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公开(公告)号：CN104882594B
公开(公告)日：2017-07-07
申请号：CN201510180461.6
申请日：2015-04-16
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种三维石墨烯‑空心碳球纳米复合物及其制备方法。该三维石墨烯‑空心碳球纳米复合物是由空心碳球与石墨烯组成，空心碳球分布在石墨烯构成的三维网络结构中。制备方法包括（1）制备酚醛树脂包覆二氧化硅的微球；（2）制备三维石墨烯‑微球水凝胶；（3）制备三维石墨烯‑碳球纳米复合物；（4）制备三维石墨烯‑空心碳球纳米复合物。本发明的三维石墨烯‑空心碳球纳米复合物导电性能好，具有丰富的分级孔结构，可应用于锂硫电池正极材料中提供快速的电子传导、抑制聚硫锂的溶解和穿梭、以及缓解硫正极在循环过程中体积变化，制备方法简单方便，效果好。
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公开(公告)号：CN104157906B
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201410403170.4
申请日：2014-08-15
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种基于功能性聚合物的复合电解质膜，其主要由聚合物多孔隔膜、涂布在聚合物多孔隔膜一侧的全氟磺酰胺锂型单锂离子型聚合物电解质涂层和涂布在聚合物多孔隔膜另一侧的对锂负极具有稳定性和具有自由基捕捉功能的凝胶聚合物涂层组成；其制备方法包括：将全氟磺酰氟树脂与含有双吸电子基团的甲基锂反应，得到全氟磺酰胺锂聚合物；洗涤后溶解，将其涂布在准备的聚合物多孔隔膜的一侧，加入非溶剂二次成膜，再将对锂负极具有良好稳定性的含添加剂的凝胶聚合物体系，包括聚合物、溶剂、自由基湮灭效应添加剂及纳米填料的混合液涂布在复合膜的另一侧，干燥后制备得到复合电解质膜。本发明的复合电解质膜可提升锂硫二次电池的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN104916828A
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201510180478.1
申请日：2015-04-16
Applicant: 中国人民解放军国防科学技术大学
IPC: H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种三维石墨烯-空心碳球/硫复合材料及其制备方法和在锂硫电池中的应用。该三维石墨烯-空心碳球/硫复合材料包括纳米单质硫和三维石墨烯-空心碳球纳米复合物，纳米单质硫分布在三维石墨烯-空心碳球纳米复合物中。制备方法包括将三维石墨烯-空心碳球纳米复合物分散在醇和水组成的混合溶剂中，得到悬浊液；将Na2S·9H2O和Na2SO3的水溶液加入到所得悬浊液中，然后加入酸性溶液，经反应后，得到三维石墨烯-空心碳球/硫复合材料。本发明的复合材料具有高的比容量、稳定的循环性能、优异的倍率性能和库伦效率，制备方法简单方便，效果好，该复合材料可应用于制备锂硫电池正极材料。
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