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公开(公告)号:CN111082114A
公开(公告)日:2020-04-28
申请号:CN201811217112.7
申请日:2018-10-18
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M8/1069 , H01M8/1088 , H01M8/1051 , H01M8/1067 , H01M8/18
Abstract: 本发明涉及一种耐碱性聚乙烯多孔复合膜的改性制备方法及其在碱性锌基液流电池(ZFBs)中的应用。采用简单的离子交换反应,在聚乙烯多孔膜内二氧化硅球的表面原位生长一层高度抗碱的硅酸镍层以此增强膜在碱中孔结构的稳定性。该修饰膜在碱性电池体系中能保持优异的孔隙率、高机械性能、高离子选择性。将该膜用在Zn||Zn对称液流电池中,展现出优异的库伦效率和循环稳定性。同时,将该膜应用在碱性锌镍单液流电池和碱性锌铁液流电池中,均展现出优异的电池性能,进一步验证了本发明的可行性与实用性。
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公开(公告)号:CN114597407A
公开(公告)日:2022-06-07
申请号:CN202011435528.3
申请日:2020-12-07
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本申请公开了一种锌负极及其制备方法和应用,所述锌负极包括锌片和生长在所述锌片表面的保护层;保护层为含有聚多巴胺的薄膜。本申请所提供的的锌负极,其保护层上富含多电子胺基、醌基、羟基,导电性较好,有利于加快锌离子在电极表面的吸附过程,降低电化学反应阻抗;保护层的构建,使得锌负极与电解液之间的副反应被极大地抑制,其稳定性得到显著提高,锌离子在锌电极上的沉积过程得到有效调控,避免锌负极的粉化和锌枝晶的产生,从而改善对称锌离子电池的库伦效率、循环寿命,以及提高水系锌离子电池的容量保持率和循环寿命。
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公开(公告)号:CN114597513B
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN202011437771.9
申请日:2020-12-07
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本申请公开了一种电解液及其应用,所述电解液包括电解质、溶剂和添加剂;所述添加剂包括多巴胺类化合物。将本申请电解液作为水系锌基电池的电解液,多巴胺能够调控锌离子沉积溶解动力学,有效降低锌离子成核过电势;同时可在在电池充放电过程中,原位在锌金属表面自聚合形成聚多巴胺膜层,起到防止锌负极钝化腐蚀并稳定锌沉积溶解过程的作用,从而提高了锌负极的稳定性,降低了界面阻抗。
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公开(公告)号:CN114597407B
公开(公告)日:2024-03-19
申请号:CN202011435528.3
申请日:2020-12-07
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本申请公开了一种锌负极及其制备方法和应用,所述锌负极包括锌片和生长在所述锌片表面的保护层;保护层为含有聚多巴胺的薄膜。本申请所提供的的锌负极,其保护层上富含多电子胺基、醌基、羟基,导电性较好,有利于加快锌离子在电极表面的吸附过程,降低电化学反应阻抗;保护层的构建,使得锌负极与电解液之间的副反应被极大地抑制,其稳定性得到显著提高,锌离子在锌电极上的沉积过程得到有效调控,避免锌负极的粉化和锌枝晶的产生,从而改善对称锌离子电池的库伦效率、循环寿命,以及提高水系锌离子电池的容量保持率和循环寿命。
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公开(公告)号:CN111082114B
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN201811217112.7
申请日:2018-10-18
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M8/1069 , H01M8/1088 , H01M8/1051 , H01M8/1067 , H01M8/18
Abstract: 本发明涉及一种耐碱性聚乙烯多孔复合膜的改性制备方法及其在碱性锌基液流电池(ZFBs)中的应用。采用简单的离子交换反应,在聚乙烯多孔膜内二氧化硅球的表面原位生长一层高度抗碱的硅酸镍层以此增强膜在碱中孔结构的稳定性。该修饰膜在碱性电池体系中能保持优异的孔隙率、高机械性能、高离子选择性。将该膜用在Zn||Zn对称液流电池中,展现出优异的库伦效率和循环稳定性。同时,将该膜应用在碱性锌镍单液流电池和碱性锌铁液流电池中,均展现出优异的电池性能,进一步验证了本发明的可行性与实用性。
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公开(公告)号:CN114597513A
公开(公告)日:2022-06-07
申请号:CN202011437771.9
申请日:2020-12-07
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本申请公开了一种电解液及其应用,所述电解液包括电解质、溶剂和添加剂;所述添加剂包括多巴胺类化合物。将本申请电解液作为水系锌基电池的电解液,多巴胺能够调控锌离子沉积溶解动力学,有效降低锌离子成核过电势;同时可在在电池充放电过程中,原位在锌金属表面自聚合形成聚多巴胺膜层,起到防止锌负极钝化腐蚀并稳定锌沉积溶解过程的作用,从而提高了锌负极的稳定性,降低了界面阻抗。
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公开(公告)号:CN112928243B
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN201911241417.6
申请日:2019-12-06
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种自支撑镍正极制备方法及其在锌镍电池中的应用。优点为:1)该电极为自支撑电极,无需集流体、粘结剂及外加导电碳,保证电子能够快速地在碳网络与活性物质间传导;2)提高正极材料的本征电导率和结构稳定性;3)在高分子骨架上引入硫化镍,煅烧后,特定晶型的硫化镍材料均匀地分散在连续高度石墨化的三维导电碳网络中,为电子传输提供一个快速的传输通道;4)高温碳化得到多孔结构的膜电极。丰富的孔结构保证电解液的充分浸润,为电平衡离子的扩散提供快速扩散的通道;5)聚合物碳化后均匀地包覆在活性物质的表面,抑制活性物质在循环过程中的体积变化,在长期的循环过程中能够保持较好的结构稳定性;6)工艺简单,能耗低。
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公开(公告)号:CN112928243A
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN201911241417.6
申请日:2019-12-06
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种自支撑镍正极制备方法及其在锌镍电池中的应用。优点为:1)该电极为自支撑电极,无需集流体、粘结剂及外加导电碳,保证电子能够快速地在碳网络与活性物质间传导;2)提高正极材料的本征电导率和结构稳定性;3)在高分子骨架上引入硫化镍,煅烧后,特定晶型的硫化镍材料均匀地分散在连续高度石墨化的三维导电碳网络中,为电子传输提供一个快速的传输通道;4)高温碳化得到多孔结构的膜电极。丰富的孔结构保证电解液的充分浸润,为电平衡离子的扩散提供快速扩散的通道;5)聚合物碳化后均匀地包覆在活性物质的表面,抑制活性物质在循环过程中的体积变化,在长期的循环过程中能够保持较好的结构稳定性;6)工艺简单,能耗低。
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