公开(公告)号：CN119650571A

公开(公告)日：2025-03-18

申请号：CN202411895732.1

申请日：2024-12-20

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 张发伟 ,  翟腾 ,  夏晖 ,  蒋佳莹 ,  沈雨红 ,  李锦 ,  李冀昆 ,  陈小艺

IPC: H01M4/04 ,  H01M4/13

Abstract: 本发明公开了一种通过铁单原子掺杂洋葱碳制作聚四氟乙烯(PTFE)极片，并结合特定电解液，显著提升电池电化学稳定性和低温性能的方法。具体步骤如下：首先，对洋葱碳材料进行预处理；并经过铁前驱体溶液浸泡、氩气气氛下高温退火等方式处理；最终在洋葱碳上成功负载了单原子铁。将所得的单原子铁掺杂洋葱碳通过PTFE粘合剂制成PTFE极片，显著提高了极片的电化学稳定性。之后，通过高温高压的方式将碘负载到PTFE极片上。此外，我们还为其制备了由高氯酸锌和乙腈混合而成的电解液，使得电池即使在‑40℃的极端低温环境下展现出1000圈无容量衰减的优异循环稳定性以及优异的倍率性能。

公开(公告)号：CN119503886A

公开(公告)日：2025-02-25

申请号：CN202411754797.4

申请日：2024-12-02

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 夏晖 ,  蒋佳莹 ,  沈雨红 ,  张发伟 ,  王童 ,  徐帆 ,  黄欣 ,  葛昊

IPC: C01G45/12 ,  H01M4/04 ,  H01M4/36 ,  H01M4/505 ,  H01M4/485 ,  H01M10/054 ,  H01M4/62

Abstract: 本发明公开了一种LiMnO2包覆P’2相过渡金属氧化物锰基正极材料及其制备方法。所述方法按照Na2CO3、Mn2O3与TiO2的摩尔比为4.375：5.25：1，将三种材料均匀混合，球磨5～8小时得到前驱体；再将前驱体进行固相烧结，在1000～1050℃下烧结15小时，随炉冷却，通过一次烧结即得到P’2相过渡金属氧化物锰基正极材料Na0.7Ti0.16Mn0.84O2。将Li2CO3与Na0.7Ti0.16Mn0.84O2按质量比为2～4％均匀混合，加入乙醇搅拌5～6小时，烘干后在300～400℃下进行高温固相烧结，得到LiMnO2包覆P’2相过渡金属氧化物锰基正极材料。本发明在不破坏材料原有相结构的基础上，在材料表面沉积几个纳米厚度的保护层，提高离子传输能力的同时改善了材料的易吸水性，使得材料的电位窗口得以扩宽，并因此提高了材料的倍率性能以及循环稳定性。

公开(公告)号：CN119118143A

公开(公告)日：2024-12-13

申请号：CN202411141378.3

申请日：2024-08-20

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 昝峰 ,  冯扬帆 ,  夏晖 ,  夏求应 ,  徐璟

IPC: C01B33/20 ,  H01M10/0565 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/058

Abstract: 本发明属于锂离子电池固态电解质技术领域，公开了一种硅酸亚铁锂材料的改性及制备方法，并以此为无机填料与聚(偏二氟乙烯‑co‑六氟丙烯)(PVDF‑HFP)聚合物基质混合制备固态复合电解质；本发明通过对硅酸亚铁锂材料进行钠掺杂，掺入的钠取代部分锂位，拓宽了锂离子迁移通道，增强了硅酸亚铁锂的锂离子电导率；改性的硅酸亚铁锂作为活性填料，与聚合物进行结合，制备复合电解质(CPE)，一方面增强了聚合物基质的机械强度，一方面拓宽了锂离子的迁移路径，从而显著提高了复合电解质的离子电导率与锂离子迁移数；该复合电解质与电极片具有较好的界面接触，能够进一步提升电池的循环稳定性。

公开(公告)号：CN119009131A

公开(公告)日：2024-11-22

申请号：CN202411154420.5

申请日：2024-08-21

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 杨梅 ,  郭志远 ,  夏晖

IPC: H01M10/0567 ,  H01M10/054 ,  H01M10/42

Abstract: 本发明公开了一种包含氟硫双元添加剂的酯基钠离子电池电解液，属于钠离子电池技术领域。所述电解液由无机钠盐、有机碳酸酯溶剂和添加剂组成。所述钠盐为六氟磷酸钠盐；所述有机碳酸酯溶剂为环状酯与线性酯的混合溶剂；所述添加剂包括含氟添加剂和含硫添加剂，其中，含氟添加剂为FEC、DFEC、FEMC、ETFEC、TFEC中的一种或多种，质量分数为0.5％～10％，含硫添加剂为MMDS、ES、DTD、PES、PS中的一种或多种，质量分数为0.5％～10％。本发明中的电解液可以在钠离子电池正极材料表面生成薄而均匀、阻抗低、离子电导率高和机械强度高的界面膜，可有效抑制溶剂的持续分解，提升电池的循环性能。

公开(公告)号：CN117819616A

公开(公告)日：2024-04-05

申请号：CN202410017106.6

申请日：2024-01-05

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 夏晖 ,  吴川智 ,  夏求应 ,  刘威 ,  王金石 ,  蔡雨 ,  郭一飞

IPC: C01G53/00 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种贫锂镍酸锂阳离子无序岩盐相正极材料及其制备方法。所述方法采用溶胶凝胶法，将锂盐、镍盐、有机配合物按比例均匀溶于水中，经过烘干、预烧、退火处理，获得成分为LixNi2‑xO2、晶体结构为阳离子无序岩盐相的贫锂镍酸锂正极材料。本发明制备方法工艺简单，制得的贫锂镍酸锂阳离子无序岩盐相正极材料具有较好的充放电比容量，可作为正极材料应用于锂电池中。

公开(公告)号：CN116207352A

公开(公告)日：2023-06-02

申请号：CN202111445292.6

申请日：2021-11-30

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 夏晖 ,  花静怡 ,  昝峰 ,  夏求应 ,  徐璟

IPC: H01M10/058 ,  H01M10/0562 ,  C23C14/35 ,  C23C14/06 ,  C30B29/10 ,  C30B1/12 ,  C30B1/10

Abstract: 本发明公开了一种Cl掺杂改性LiPON固态薄膜电解质及其制备方法。所述方法使用真空热压烧结工艺和磁控溅射工艺，制备出LiClPON固态电解质薄膜，以适量的Cl取代O位点来降低P周围的结合能，改变了薄膜中P周围的电荷分布，明显提升了固态薄膜电解质的离子电导率，而且该制备方法工艺流程简单，节省了高温成本和时间成本。

公开(公告)号：CN115966773A

公开(公告)日：2023-04-14

申请号：CN202111186981.X

申请日：2021-10-12

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 杨梅 ,  王星宇 ,  孙铭卿 ,  夏晖

IPC: H01M10/058 ,  H01M50/44 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明公开了一种锂‑钾混合离子电池及其制备方法。所述的锂‑钾混合离子电池包括由碳复合硫化物构成的负极材料、钾片构成的对电极、锂盐改性隔膜和钾离子有机电解液。本发明通过隔膜负载的锂盐在电解液中的缓释提供锂载流子，在硫化物充放电过程中同时实现锂、钾插层和转化反应，实现了锂‑钾协同储能，锂‑钾混合体系在硫化物负极中能够稳定循环，相较于单一钾离子电池，其循环和容量表现出明显提升。

公开(公告)号：CN112299493B

公开(公告)日：2023-03-31

申请号：CN201910681594.X

申请日：2019-07-26

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 夏晖 ,  卞海晨 ,  徐璟 ,  耿浩 ,  李晓舟 ,  张薇

IPC: C01G53/00 ,  C01G45/02 ,  H01M4/505 ,  H01M10/054 ,  B82Y30/00

Abstract: 本发明公开了一种Ni掺杂δ‑MnO2材料制备方法及其在钾离子电池中应用。该方法按KMnO4、KF与[Ni(NO3)2·6H2O或Ni(Cl)2·6H2O或NiSO4·6H2O]的摩尔比为1：1～5：1～3，将KMnO4溶液、KF溶液和[Ni(NO3)2·6H2O或Ni(Cl)2·6H2O或NiSO4·6H2O]溶液混合，用稀H2SO4调节pH至3～6，加入基底材料，于80℃～180℃下进行水热反应制得Ni掺杂δ‑MnO2纳米片阵列。该方法制备的Ni掺杂δ‑MnO2电极材料，晶格中的Mn部分地被掺杂元素取代，且掺杂元素取代均匀，能够提高原材料的初始容量和循环稳定性，方法的工业化成熟度高，是一条极具潜力的钾离子电池用氧化锰电极材料的制备途径。

公开(公告)号：CN115706259A

公开(公告)日：2023-02-17

申请号：CN202111174668.4

申请日：2021-10-09

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 徐璟 ,  陈滢滢 ,  欧阳博 ,  夏晖 ,  林若浩

IPC: H01M10/0562

Abstract: 本发明公开了一种高能等离子体界面修饰电解质的方法。所述方法采用高能等离子对固态电解质表面元素进行刻蚀、替换、沉积，在去除固态电解质表面Li2CO3、LiOH杂质的同时对固态电解质表面处理，能快速实现N、H等元素的掺杂或者氮化物、氢化物的转化合成，有助于形成富N、H的界面组分，与金属Li形成高离子电导率Li3N界面层。本发明极大地增强了固态电解质与固态电极之间的界面接触，降低固态电解质与固态电极之间的界面阻抗，并增强了两端以金属Li为电极的对称电池稳定性，降低了金属Li电极的极化。

公开(公告)号：CN115528246A

公开(公告)日：2022-12-27

申请号：CN202110711466.2

申请日：2021-06-25

Applicant: 南京理工大学

Inventor： 徐璟 ,  陈滢滢 ,  夏晖 ,  夏求应 ,  昝峰 ,  耿浩 ,  贾春

IPC: H01M4/62 ,  H01M4/131 ,  H01M4/1391 ,  H01M10/0525 ,  G02B5/00

Abstract: 本发明公开了一种基于光辅助的等离子增强光电性能二次电池。所述的二次电池采用等离子体复合含锂半导体材料或自身具有等离子效应的无锂半导体材料为正极，所述的等离子体复合含锂半导体材料为具有等离子体效应的纳米材料掺杂含锂半导体材料所得，且具有等离子体效应的纳米材料与半导体材料具有完全重合或部分重合的光响应范围。正极捕获入射光，并在正极表面产生等离子体来增加外部使用电子总数，提高电池的比容量。本发明的二次电池在等离子体增强作用下，能有效降低电池界面抗阻，增加电极材料的电子电导率，从而提高电池容量。