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公开(公告)号:CN118970295A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202411055096.1
申请日:2024-08-02
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M12/08
Abstract: 本发明涉及一种氢键与锂键协同作用的超分子深共晶电解质、制备方法及锂空气电池,属于锂空气电池技术领域。由锂盐、酰胺类固体溶剂和添加剂组成;其中,所述添加剂为硼酸、双氰胺、三聚氰胺、尿囊素和甘氨酸中的一种以上;锂盐与酰胺类固体溶剂的摩尔比为0.1~1:1;添加剂在超分子深共晶电解质中的浓度为0.005~0.1mol/L。利用锂盐、酰胺类固体溶剂和添加剂之间的氢键与锂键协同作用调控电解质溶剂化结构,协助界面物质输运和提高电解质的氧化还原稳定性,实现锂空气电池容量和循环性能的提升。
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公开(公告)号:CN118738683A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202411048220.1
申请日:2024-08-01
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了锂二氧化碳电池用高活性正极材料。该正极材料在锂二氧化碳电池中表现出超高的催化活性;所述正极材料包括无定形碳包覆的钴单质;所述钴单质由水合钴盐化合物和钴氰化合物的水溶液进行混合,经过冷冻干燥和高温退火制备所得。本发明还提供了正极材料在锂二氧化碳电池中的具体应用,所述正极材料中的催化剂成分具有的优质快速电子传输能力,将锂二氧化碳电池的放电平台提升至3.0V以上,促进其电能供应与输出。本发明提供的高活性正极材料合成方法简单易得,为碳捕获与利用技术提供了深远的发展意义。
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公开(公告)号:CN116960457A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202210385249.3
申请日:2022-04-13
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/0567 , H01M12/06
Abstract: 本发明公开了一种冠醚改性的混合锂空气电池电解质,属于锂空气电池领域。本发明以18‑冠醚‑6作为锂空气电池电解质的添加剂。该添加剂能够以锂离子为中心环绕锂离子与高DN值溶剂优先形成的溶剂化结构,促进过氧化锂的溶剂相生长机制,增大电池的放电容量;还能抑制高DN值溶剂的分解,促进电解质/锂负极界面处稳定固体中间相膜的形成,提高电池的循环性能。
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公开(公告)号:CN118919958A
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202410957686.7
申请日:2024-07-17
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M12/06
Abstract: 本发明公开了金属空气电池用新型氧化还原介质。该氧化还原介质添加到金属空气电池用传统电解质中效果显著,能够有效降低金属空气电池的过电位。本发明还提供了氧化还原介质在金属空气电池中的具体应用,所述氧化还原介质中的阳离子基团能够在阳极表面形成原位界面保护层,防止氧化的氧化还原介质和氧物种的侵袭,促进电池循环稳定性。本发明提供的新型氧化还原介质价格低廉,无毒无害,能够有效促进金属空气电池的实用性发展。
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公开(公告)号:CN117317470A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202210723593.9
申请日:2022-06-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M12/06
Abstract: 本发明公开了一种引入无机缓蚀剂的低温金属空气电池电解质,属于金属空气电池领域。本发明添加氧化还原介质与缓蚀剂相结合,凝固点低的有机溶剂作为电解质溶剂。缓蚀剂的加入能够在碱金属表面优先形成致密的保护膜,有效抑制电解液中氧化态的RM+以及其他活性氧基团对金属的腐蚀,抑制枝晶生长,稳定金属负极/电解质界面,提升电池的循环稳定性;并且将氧化还原介质和缓蚀剂溶解于低凝固点的有机溶剂,保护膜作用下减少金属空气电池内部阻抗和抑制副反应发生,低温环境下也能保证充分的氧气反应动力学,未添加缓蚀剂的金属空气电池在低温下无法正常循环,而有缓蚀剂加入的金属空气电池在低温下仍可正常工作,这为新型储能技术在极端环境中的实用化应用开辟了新的途径。
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公开(公告)号:CN115911759A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202310015281.7
申请日:2023-01-04
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M50/489 , H01M50/446 , H01M50/411 , H01M50/403 , H01M12/06
Abstract: 本发明公开了一种仿生邻苯二酚/多胺改性隔膜在金属空气电池中的应用及其制备方法。该改性隔膜的制备方法包括以下步骤:首先,将隔膜基体置于水中超声清洗,再用酒精漂洗后真空干燥。然后将干净的隔膜基体浸入含有邻苯二酚和多胺的Tris缓冲液中,室温下浸泡24小时,取出用去离子水冲洗干净后,真空干燥,制备得到仿生邻苯二酚/多胺改性隔膜。该改性隔膜具有优异的液下粘附性和抗氧化性,用于金属空气电池不仅能够改善电极电解质界面,抑制电池内部活性氧关联的副反应和促进放电产物在电解质溶剂相中的生长,还能抑制I3‑的穿梭效应和保护锂负极。另外,该改性隔膜的制备方法具有显著的成本优势,拥有良好的实用化前景。
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公开(公告)号:CN119361791A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411586062.5
申请日:2024-11-07
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/052 , H01M10/058 , H01M10/0563 , H01M4/66
Abstract: 本发明公开了一种锂硝酸锂电池,属于锂离子电池技术领域。具体为一种基于硝酸根离子氧化还原机制的新型电池,该电池无需正极活性物质,硝酸锂可作为离子传导,又能发挥存储电子功能;该电池远远超过现有商业锂电池容量,有望为市场提供全新的储能技术。
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公开(公告)号:CN116960475A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202210386274.3
申请日:2022-04-13
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/36
Abstract: 本发明公开了一种水系锌离子电池用稀土添加剂,属于锌电池电解液技术领域。所述稀土添加剂为稀土盐,其通式可表示为MxNy。其中,M为稀土金属元素(Cr、Sm、Er、Yb)阳离子,N为阴离子包括Cl‑,NO3‑和SO42‑,x和y分别是阴阳离子的配位数。所述添加剂为上述稀土金属盐的一种或多种。添加剂用量为0.1‑3g/L。稀土金属离子可以自发吸附在枝晶活性位点,抑制枝晶生长,显著提高了水系锌离子电池的循环寿命。本发明所述的稀土添加剂具有成本低廉、绿色环保等优点,且电解液配方和制备工艺简单,在水系锌离子电池领域具有十分广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN117673373A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202211044057.2
申请日:2022-08-30
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高活性仿生酶催化剂及其制备方法。利用简单方便且产量丰富的合成方法制备出无碳仿生纳米酶正极催化剂,通过高温下碳的原位还原制备出高度分散均匀的纳米金属颗粒,结构仿生天然纳米酶,通过独特的结构设计暴露出更多催化活性位点,有利于气体的扩散与运输,为还原产物的生长提供了很好的框架,所组装的金属空气电池表现出优异的倍率性能和循环稳定性,并且反应过电位低,氧气还原和析出反应动力学得到大幅提升,本发明对新型储能技术的发展起着重要的推进作用。
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