公开(公告)号：CN114883637A

公开(公告)日：2022-08-09

申请号：CN202210462228.7

申请日：2022-04-27

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 尉海军 ,  王永涛 ,  吴玲巧 ,  郭现伟

IPC: H01M10/056 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种有机无机复合固态电解质的制备及应用，属于锂离子电池电解质技术领域。本发明选用碳酸酯基聚合物、导电锂盐、多孔支撑材料和功能化无机纳米颗粒复合制备有机无机复合固态电解质。聚碳酸酯基聚合物电解质具有高的离子电导率、优异的力学性能；功能化的无机纳米颗粒能通过分子间的相互作用提高聚合物电解质的离子迁移数和拓宽它的电化学窗口，改善固态电解质与正负极的界面接触，从而提高锂离子电池的充放电性能。复合固态电解质厚度为5‑500μm；优异的界面稳定性、宽电化学窗口(＞5.5V)、宽工作温度范围(‑20～50℃)、高离子电导率(＞1×10‑3S/cm)；适用于高电压正极材料的锂离子固态电池。

公开(公告)号：CN114843590A

公开(公告)日：2022-08-02

申请号：CN202210462229.1

申请日：2022-04-27

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 尉海军 ,  王永涛 ,  郭现伟 ,  吴玲巧

IPC: H01M10/056 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种超薄有机无机复合固态电解质膜的制备及应用，属于锂离子电池电解质技术领域。首先选用高分子聚合物和高度分散的无机纳米颗粒，经流延法制备厚度可控的超薄复合电解质自支撑基膜，然后选用高离子电导率的碳酸酯基聚合物电解质，经溶液浇注法制备超薄有机无机复合电解质膜。本发明所制备的超薄有机无机复合电解质膜厚度可以降低到10μm以下，同时具有高的离子电导率、宽的电化学稳定窗口，优异的机械性能。本发明制备工艺简单、便于大规模生产，适用于商业化锂离子固态电池。

公开(公告)号：CN115172883A

公开(公告)日：2022-10-11

申请号：CN202110362800.8

申请日：2021-04-02

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 郭现伟 ,  李德阳 ,  尉海军 ,  王永涛

IPC: H01M10/058 ,  H01M10/052 ,  H01M4/1391 ,  H01M4/131 ,  H01M10/42

Abstract: 一种高能量密度富锂全固态锂电池及制备方法，属于全固态锂电池制造领域。所述全固态锂电池包含由高比能富锂锰基正极材料和无机固体电解质组成的复合正极层，无机固体电解质层以及负极层。本发明通过低温一体化共烧结工艺制备了复合正极层和电解质陶瓷片的集合体，有效降低了能耗和制作成本，而且改善高比能富锂锰基正极材料和无机固体电解质的界面接触，提高正极活性材料的利用率，抑制了传统高温烧结工艺所导致的正极材料与固体电解质间的副反应，提升了全固态锂电池的电化学性能；本发明中复合正极较低的共烧结温度可以降低全固态电池在规模生产中的能耗，为制备高能量密度全固态电池提供了有效解决方案。

公开(公告)号：CN112573574A

公开(公告)日：2021-03-30

申请号：CN202011461697.4

申请日：2020-12-08

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 尉海军 ,  王永涛 ,  孙芙蓉 ,  郭现伟 ,  赵姝 ,  吴玲巧

IPC: C01G41/00 ,  H01M10/0562 ,  H01M10/058

Abstract: 一种通过调控锂空位含量制备石榴石型固态电解质的方法，属于固态离子材料领域。石榴石型固态电解质其结构表达式为Li7‑zLa3‑yAyZr2‑xBxO12，利用元素A对La位进行部分取代，利用元素B对Zr位进行部分取代，通过改变x和y的数值，将锂空位含量z调控在0‑1之间。本发明能够显著降低立方相石榴石型固态电解质的成相温度和陶瓷片体的致密化温度，获得的石榴石型固态电解质具有较高的致密度和离子电导率，同时对金属锂负极有良好的电化学稳定性。本发明中的制备方法简单，成本较低，易于工业化生产，获得的石榴石型固态电解质可应用于全固态锂离子电池、锂‑空气电池，和其它储能器件等。

公开(公告)号：CN109830740B

公开(公告)日：2020-11-06

申请号：CN201910113647.8

申请日：2019-02-14

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 尉海军 ,  孙芙蓉 ,  王永涛 ,  郭现伟

IPC: H01M10/0525 ,  H01M10/0562

Abstract: 本发明涉及一种固态电解质及全固态电池，属于固态离子材料领域。按照石榴石型固态电解质化学通式LiALaBMCNDZrEO12中各元素的名义摩尔比，将Li源、La源、Zr源、M源、N源进行湿法球磨混料；然后使得Li源再过量1‑5％；烘干，过筛；在一定条件下进行高温煅烧，来获得主体结构为石榴石型立方相结构，且含有微量的La2Zr2O7结构的固态电解质材料。采用该固态电解质制备得到的陶瓷片具有较高的致密度，良好的离子电导率及对锂金属具有很好的稳定性。并可将其应用在固态锂离子电池。

公开(公告)号：CN109830740A

公开(公告)日：2019-05-31

申请号：CN201910113647.8

申请日：2019-02-14

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 尉海军 ,  孙芙蓉 ,  王永涛 ,  郭现伟

IPC: H01M10/0525 ,  H01M10/0562

Abstract: 本发明涉及一种固态电解质及全固态电池，属于固态离子材料领域。按照石榴石型固态电解质化学通式LiALaBMCNDZrEO12中各元素的名义摩尔比，将Li源、La源、Zr源、M源、N源进行湿法球磨混料；然后使得Li源再过量1-5％；烘干，过筛；在一定条件下进行高温煅烧，来获得主体结构为石榴石型立方相结构，且含有微量的La2Zr2O7结构的固态电解质材料。采用该固态电解质制备得到的陶瓷片具有较高的致密度，良好的离子电导率及对锂金属具有很好的稳定性。并可将其应用在固态锂离子电池。