公开(公告)号：CN113013391A

公开(公告)日：2021-06-22

申请号：CN202110202187.3

申请日：2021-02-23

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 尉海军 ,  张典 ,  张旭 ,  何世满

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  H01M4/587 ,  H01M4/62 ,  H01M10/054

Abstract: 一种制备具有高比表面积、高孔体积的氮掺杂多维多级孔碳材料的方法，作为适配铝硫电池的硫正极载体。本发明具体步骤依次为：一、通过胺醛缩聚反应制备高含氮量的聚合物前驱体；二、通过锌盐高温挥发等作用碳化前驱体制备氮掺杂多维多级孔碳材料；三、通过氢氧化钾刻蚀优化氮掺杂三维多级孔碳材料的孔道结构；四、通过升华法将单质硫载入氮掺杂多维多级孔碳形成复合正极；五、铝硫电池正极极片的制备；六、电池组装与性能评价。以本发明的方法制备的铝硫电池正极材料与乙酰胺/氯化铝电解液组装的电池在0.2A g‑1下经过50次循环后，放电容量保持在1000mAh g‑1以上，在1A g‑1下循环700次后，放电容量保持在400mAh g‑1以上，库伦效率保持在96％以上。本发明具有原料成本低廉、绿色环保、结构优化效果佳、易于改性且组装的铝硫电池循环性能好等优点。本发明应用于铝硫电池领域。

公开(公告)号：CN115084634A

公开(公告)日：2022-09-20

申请号：CN202210776476.9

申请日：2022-06-30

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 尉海军 ,  李帅霞 ,  张旭 ,  楚维钦 ,  张典

IPC: H01M10/054

Abstract: 一种基于硫阳离子转化反应的高电压铝‑硫电池，属于铝‑硫电池技术领域。包括以下技术方案：(1)在铝‑硫电池的负极侧或隔膜侧增加聚合物/电解质复合膜，即在负极或隔膜上合成聚合物/电解质复合膜，增加聚合物/电解质复合膜后的铝‑硫电池结构依次包括S复合正极、隔膜、电解液、聚合物/电解质复合膜、Al负极，电解液为AlCl3/酰胺共晶盐电解液；(2)对步骤(1)所得铝‑硫电池在0.7‑2.5V(vs.Al3+/Al)之间进行可逆充放电，放电电压平台>1.5V(vs.Al3+/Al)。