一种用于锂离子电池负极的硅/二氧化钛/碳复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108598416A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810372069.5

    申请日:2018-04-24

    摘要: 本发明公开了一种用于锂离子电池负极的硅/二氧化钛/碳复合材料及其制备方法。该材料结构为二氧化钛和碳包覆硅的Si@void@TiO2/C壳核结构。本发明公开的一种用于锂离子电池的硅/二氧化钛/碳复合材料的制备方法,主要步骤包括:Si/SiO2颗粒的制备;碳化前驱体的制备;负极电极的获取。本发明的优点在于二氧化钛和碳组成的骨架与硅之间的空隙以及二氧化钛能够有效地缓冲硅在电池反应中引起的巨大的体积膨胀,从而使材料的循环稳定性得到提高,还促进了电极中的电子电导,缩短了锂离子的扩散距离;同时,二氧化钛还能够避免锂支晶在负极表面的生成和SEI膜的形成,提高了锂离子电池的安全性。本发明的制备工艺简单,所用原料少,有利于工业化生产。

    一种基于双层活性物质复合电极的锂离子电池等效电路模型

    公开(公告)号:CN107609294A

    公开(公告)日:2018-01-19

    申请号:CN201710870263.1

    申请日:2017-09-23

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种基于双层活性物质复合电极的锂离子电池等效电路模型,该等效电路模型包括依次串联连接的电池的欧姆电阻Re、第一电路单元、第二电路单元、第三路单元、第四电路单元、第五电路单元和锂离子在活性物质中累计或消耗的嵌入电容Cint。所述的等效电路模型适用于电极具有双层活性物质的锂离子电池,该等效电路模型拟合精度高,可精确有效地分析基于双层活性物质复合电极的锂离子电池内部的电化学阻抗和导电粒子传输动力学,对全面分析锂离子电池的各项电化学性能有着重要的作用。

    一种金属镍辅助镀件表面快速镀镍的方法

    公开(公告)号:CN107245706A

    公开(公告)日:2017-10-13

    申请号:CN201710393546.1

    申请日:2017-05-27

    IPC分类号: C23C18/36 C23C18/18

    摘要: 本发明公开了一种金属镍辅助镀件表面快速镀镍的方法。该方法将预清洗后的金属镍置于镀液中,调整镀液的温度和PH值,待金属镍表面产生气泡时,将镀件紧密贴合于金属镍的表面2‑10min后,取出金属镍,镀件在镀液中继续进行快速镀镍。本发明方法中驱动镀镍反应进行的电动势为金属镍和镀件之间的电势差,不需额外消耗大量的电能,镀件不需经过粗化、敏化和活化等化学处理,十分便捷、经济,镀镍效率高;所得镀件表面镍颗粒间孔隙小,镍层均匀、完整、光洁,与镀件结合牢固,对非颗粒状的金属和非金属材料均可完成镀镍,有利于工业化生产。

    一种碳纳米管导电涂层集流体及其制备工艺

    公开(公告)号:CN105932297A

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201610410998.1

    申请日:2016-06-12

    IPC分类号: H01M4/66 H01M4/04 H01M4/62

    摘要: 本发明公开了一种碳纳米管导电涂层集流体,包括金属集流体和碳纳米管导电涂层,所述碳纳米管导电涂层涂覆在金属集流体表面。所述碳纳米管导电涂层的厚度为1~50μm,表面设置有网状微裂纹结构以及粗糙多孔结构。本发明还提供了一种碳纳米管导电涂层集流体制备工艺。本发明的碳纳米管导电涂层为电极提供了很好的导电网络,对于导电性能较差的电极材料尤为明显,同时,通过制备分散效果不同的导电浆料使碳纳米管导电涂层在烘干后表面形成密集的微裂纹,电极涂层可嵌在微裂纹之间,极大的增大了电极涂层与导电涂层之间的接触面积,提高了与集流体之间的结合力,降低了电池的内阻,提高了电池的寿命以及高倍率性能。

    一种用于锂离子电池的铜微米管多孔集流体及其制备方法

    公开(公告)号:CN106654288B

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN201710036971.5

    申请日:2017-01-19

    IPC分类号: H01M4/66 H01M10/0525

    摘要: 本发明公开了一种用于锂离子电池的铜微米管多孔集流体及其制备方法。该铜微米管多孔集流体,由阵列排布的空心铜微米管相互连接而成;所述空心铜微米管呈圆柱状,且具有粗糙的内外管壁。该制备方法包括:(1)镀铜碳纤维的制备;(2)镀铜碳纤维的烧结成型;(3)成型镀铜碳纤维芯部的高温热解;(4)氧化铜微米管的表面还原处理。本发明的铜微米管多孔集流体增大了与活性物质之间的有效接触面积,能够有效减小集流体与活性物质之间的接触电阻,从而提升电池的可逆容量;铜微米管粗糙的内外表面有利于提高集流体与活性物质之间的结合强度,改善活性物质的粉化脱落现象,从而提高电池充放电容量的稳定性与电池的循环寿命。

    一种碳纳米管导电涂层集流体及其制备工艺

    公开(公告)号:CN105932297B

    公开(公告)日:2018-10-09

    申请号:CN201610410998.1

    申请日:2016-06-12

    IPC分类号: H01M4/66 H01M4/04 H01M4/62

    摘要: 本发明公开了一种碳纳米管导电涂层集流体,包括金属集流体和碳纳米管导电涂层,所述碳纳米管导电涂层涂覆在金属集流体表面。所述碳纳米管导电涂层的厚度为1~50μm,表面设置有网状微裂纹结构以及粗糙多孔结构。本发明还提供了一种碳纳米管导电涂层集流体制备工艺。本发明的碳纳米管导电涂层为电极提供了很好的导电网络,对于导电性能较差的电极材料尤为明显,同时,通过制备分散效果不同的导电浆料使碳纳米管导电涂层在烘干后表面形成密集的微裂纹,电极涂层可嵌在微裂纹之间,极大的增大了电极涂层与导电涂层之间的接触面积,提高了与集流体之间的结合力,降低了电池的内阻,提高了电池的寿命以及高倍率性能。

    一种用于锂离子电池负极的硅碳材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108598423A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810378656.5

    申请日:2018-04-25

    摘要: 本发明公开了一种用于锂离子电池负极的硅碳材料及其制备方法,所述的硅碳材料结构为碳包覆多孔硅的结构。所述用于锂离子电池负极的硅碳材料的制备方法,具体步骤包括:(1)多孔硅的制备;(2)碳化前驱体的制备;(3)负极电极材料的获得。本发明能有效地缓解多孔硅电极反应过程中巨大的体积变化,有利于电解液充分润湿电极,从而提高能量储存效率;还可以缩短锂离子的扩散距离并促进多孔硅电极中电子传导,提高充放电效率。同时本发明制造的微米级碳纤维,纳米级多孔硅的锂离子电池负极材料,比表面积和长径比大,还具有孔径小、孔隙率高、纤维均匀性好等优点,且所用原料少,步骤简单,有利于工业上的大规模生产。

    一种用于锂离子电池的复合微结构集流体及其制备方法

    公开(公告)号:CN108428901A

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201810329828.X

    申请日:2018-04-13

    摘要: 本发明公开了一种用于锂离子电池的复合微结构集流体及其制备方法,该复合微结构集流体包括光滑底面和具有复合微结构的顶面;顶面包括微凸台和沟槽,微凸台被沟槽所环绕;微凸台上设有内凹孔、鳞状毛刺和沉陷结构。该制备方法包括如下步骤:(1)刀具的设计和铜片的预处理;(2)犁切加工表面微结构。本发明可有效增大集流体的表面积,从而增强活性物质与集流体的接触性,提高活性物质的利用率和电极的导电性,进而增大电池的容量,降低电池的阻抗和改善电池的倍率性能。沟槽、内凹孔、鳞状毛刺和沉陷等复合微结构可限制活性物质在电池充放电过程中剧烈的体积变化,从而延长电池寿命,提高电池的可逆容量、循环稳定性、库伦效率等电化学性能。

    一种用于锂离子电池的复合微结构集流体及其制备方法

    公开(公告)号:CN108428901B

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201810329828.X

    申请日:2018-04-13

    摘要: 本发明公开了一种用于锂离子电池的复合微结构集流体及其制备方法,该复合微结构集流体包括光滑底面和具有复合微结构的顶面;顶面包括微凸台和沟槽,微凸台被沟槽所环绕;微凸台上设有内凹孔、鳞状毛刺和沉陷结构。该制备方法包括如下步骤:(1)刀具的设计和铜片的预处理;(2)犁切加工表面微结构。本发明可有效增大集流体的表面积,从而增强活性物质与集流体的接触性,提高活性物质的利用率和电极的导电性,进而增大电池的容量,降低电池的阻抗和改善电池的倍率性能。沟槽、内凹孔、鳞状毛刺和沉陷等复合微结构可限制活性物质在电池充放电过程中剧烈的体积变化,从而延长电池寿命,提高电池的可逆容量、循环稳定性、库伦效率等电化学性能。