公开(公告)号：CN118919843A

公开(公告)日：2024-11-08

申请号：CN202411298120.4

申请日：2024-09-18

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 刘国杰 ,  于丹丹 ,  秦毓阳 ,  陈达

IPC: H01M10/0566 ,  H01M10/0569 ,  H01M10/0567

Abstract: 本发明属于电化学技术领域，具体涉及一种低温高压钠离子电池电解液。本发明提供的电解液采用碳酸乙烯酯(EC)/碳酸丙烯酯(PC)的溶剂体系，通过引入阻燃性添加剂—乙氧基五氟环磷腈(PFPN)和成膜性添加剂—二氟草酸硼酸钠(NaDFOB)，具有了优异的抗氧化能力，能形成富含Na3N、NaF等无机物的固体电解质界面膜，降低了电池内阻，提高了钠离子的传输效率，还拓宽了电解液的电化学稳定窗口，满足钠离子电池在高电压下的运行需求，使其在低温下具有更好的安全性和循环稳定性。

公开(公告)号：CN117673484A

公开(公告)日：2024-03-08

申请号：CN202311688992.7

申请日：2023-12-11

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 于丹丹 ,  陈达 ,  秦来顺 ,  黄岳祥 ,  罗稳 ,  戈天奇

IPC: H01M10/058 ,  H01M10/054 ,  H01M10/0569 ,  H01M4/133 ,  H01M4/13 ,  H01M4/139 ,  H01M4/62 ,  H01M10/42 ,  H01M4/136 ,  H01M4/1397 ,  D01F9/22 ,  D04H1/728 ,  D04H1/4391 ,  D04H1/43 ,  D06C7/04

Abstract: 本发明属于电化学技术领域，具体涉及一种基于碲负极的钾基双离子电池及其制备方法。该钾基双离子电池，包括自支撑型碲基负极、氟化共溶剂修饰的酯基电解液、石墨类正极。制备方法包含以下步骤：制备碲基负极、配制电解液、制备石墨类正极片与组装电池。其特征在于制备的碲基负极具有自支撑性，避免了集流体等的使用，碲基活性材料的转换反应电位较高，可防止负极析钾。此外，通过平衡浓度与氟化共溶剂的含量，在电解液高电压稳定性的前提下，实现石墨类正极的高效阴离子存储。本发明提供的双离子电池结构轻便，设计合理，具有高安全性、较高的工作电压与能量密度、稳定的循环性能。

公开(公告)号：CN115312834A

公开(公告)日：2022-11-08

申请号：CN202211118928.0

申请日：2022-09-13

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 李可欣 ,  于丹丹 ,  马贵友 ,  陈达 ,  秦来顺 ,  黄岳祥

IPC: H01M10/054 ,  H01M10/0567 ,  H01M10/058 ,  H01M4/62

Abstract: 本发明属于电化学技术领域，具体涉及一种双石墨电极的钾基双离子电池及其制备方法。该钾基双离子电池，包括石墨电极、电解液以及两者的兼容性，电极中所用粘结剂为羧甲基纤维素钠，所述电解液为磷酸酯基浓盐电解液，其特征在于阻燃性、较宽电化学稳定窗口，相比于传统有机碳酸酯基电解液有效提升了电池安全性、比容量和循环寿命。本发明提供的由双石墨电极组成的钾基双离子电池为高安全性、低成本的双离子电池的商业化提供了可行性。

公开(公告)号：CN115148956A

公开(公告)日：2022-10-04

申请号：CN202210818642.7

申请日：2022-07-12

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 芈俊楷 ,  于丹丹 ,  李可欣 ,  陈达 ,  秦来顺 ,  黄岳祥

IPC: H01M4/134 ,  H01M4/1395 ,  H01M4/38 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 本发明属于电化学技术领域，具体涉及一种基于亚纳米级碲@分级孔碳纤维的电极及其制备方法。本发明提供了一种负载亚纳米级碲的氮磷共掺杂多孔碳纤维的电极及其制备方法，其特征在于：碳纤维中微米孔的空间限域作用和氮磷共掺杂增强了碲固载及对多碲化物的吸附，抑制了电极在循环过程中的体积变化和多碲化物的穿梭效应。相对无掺杂和单一氮掺杂而言，氮磷共掺杂碳纤维中微米孔的空间限域作用保证了亚纳米级碲的形成，有效提高了碲载量、减缓体积膨胀和多碲化物溶出，使电极展示出高比容量和稳定储钾性能。本发明为高性能硫族元素单质基电极的设计制备及其电化学性能的调控提供了新思路和新途径。

公开(公告)号：CN119170806B

公开(公告)日：2025-02-14

申请号：CN202411609991.3

申请日：2024-11-12

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 于丹丹 ,  罗家威 ,  陈达

IPC: H01M4/66 ,  H01M4/70 ,  H01M4/1395 ,  H01M4/139 ,  H01M4/04 ,  H01M10/058 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明公开了一种基于双功能性载体材料的钾‑硫电池的制备方法，采用具有原子级分散碲的氮磷共掺杂多孔碳纤维（#imgabs0#）作为钾‑硫电池正负极的载体材料;一方面，通过电化学沉积法，将钾均匀沉积于#imgabs1#中，得到#imgabs2#负极，有效抑制钾枝晶生长；另一方面，利用#imgabs3#上微、介孔结构的空间限域作用固载小分子#imgabs4#，得到#imgabs5#正极，提升正极活性硫的利用率；通过正负极的协同作用，使钾‑硫电池表现出较高的比容量和优异的循环稳定性，为碱金属‑硫电池体系发展提供新思路。

公开(公告)号：CN119170806A

公开(公告)日：2024-12-20

申请号：CN202411609991.3

申请日：2024-11-12

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 于丹丹 ,  罗家威 ,  陈达

IPC: H01M4/66 ,  H01M4/70 ,  H01M4/1395 ,  H01M4/139 ,  H01M4/04 ,  H01M10/058 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明公开了一种基于双功能性载体材料的钾‑硫电池的制备方法，采用具有原子级分散碲的氮磷共掺杂多孔碳纤维（#imgabs0#）作为钾‑硫电池正负极的载体材料;一方面，通过电化学沉积法，将钾均匀沉积于#imgabs1#中，得到#imgabs2#负极，有效抑制钾枝晶生长；另一方面，利用#imgabs3#上微、介孔结构的空间限域作用固载小分子#imgabs4#，得到#imgabs5#正极，提升正极活性硫的利用率；通过正负极的协同作用，使钾‑硫电池表现出较高的比容量和优异的循环稳定性，为碱金属‑硫电池体系发展提供新思路。

公开(公告)号：CN118173780A

公开(公告)日：2024-06-11

申请号：CN202410312537.5

申请日：2024-03-19

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 戈天奇 ,  于丹丹 ,  陈达 ,  李可欣 ,  郑易帆 ,  牟婧芸

IPC: H01M4/58 ,  H01M4/62 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明属于电化学技术领域，具体涉及一种钾离子电池铜‑硒负极材料及其制备方法，其特征在于：原材料的获取途径方便、电极片的制作工艺简易且成本较低。本发明利用商业化的硒粉和铜粉混合，借助铜和硒在铜集流体上原位生成CuSe、Cu2Se、CuSe2等硒化物。这些硒化物与电极之间的强相互作用有利于抑制循环过程中活性物质的流失，并减少多硒化物溶解、缓解体积膨胀等副反应的影响，从而促进氧化还原反应动力学。本发明为制备钾离子电池铜‑硒负极材料提供了新思路和新途径。

公开(公告)号：CN118173772A

公开(公告)日：2024-06-11

申请号：CN202410312767.1

申请日：2024-03-19

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 郑易帆 ,  于丹丹 ,  陈达 ,  戈天奇 ,  李可欣 ,  牟婧芸

IPC: H01M4/485 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0566 ,  H01M10/054 ,  H01M10/058

Abstract: 本发明属于电化学技术领域，具体涉及一种基于二氧化碲负极的钾离子电池及其制备方法。该钾离子电池由含海藻酸钠(SA)粘结剂的二氧化碲电极、钾金属片、醚基电解液构成。所采用的电极制备简易，负极活性材料为商业化的二氧化碲，具有良好的导电性能，借助SA粘结剂的强键合作用，可有效改善二氧化碲基电极的动力学及结构稳定性。醚基高氟电解液具有高离子电导率、优异的电极浸润性及稳定的溶剂化结构，有助于构建内层富含KF的电极/电解液界面膜，可进一步抑制电解液分解。本发明提出的二氧化碲负极具有高比容量、高可逆性和低成本等特点，为钾离子电池的发展提供了一种新型电极材料。