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公开(公告)号：CN117895072A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202410246383.4
申请日：2024-03-05
申请人： 南开大学
IPC分类号： H01M10/0565 , H01M10/0525
摘要： 本发明提供了一种金属有机框架(MOF)基固态电解质及其制备方法和应用，属于固态电解质技术领域。本发明将MOF材料进行加热活化，之后与聚合物干法混合，对所得混合物进行成膜和压制，得到MOF薄膜材料；将所述MOF薄膜材料与电解液混合，进行加热浸渍，干燥后得到金属有机框架基固态电解质。本发明制备的金属有机框架基固态电解质具有连续、致密的特点，能够将高活性电解液完全限制在MOF孔结构中，从而抑制其与正负极之间的副反应，提升电池的循环稳定性。本发明制备的金属有机框架基固态电解质表现出优良的机械柔韧性，能有效避免电池组装过程中电解质膜的损坏和应用于柔性电子设备中。
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公开(公告)号：CN111600081A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010489401.3
申请日：2020-06-02
申请人： 南开大学
摘要： 一种宽温度范围和长循环寿命的可充水系锌离子电池，属于化学电源领域。所述电池中正极材料为聚苯胺等有机材料或可逆脱嵌锌离子的过渡金属化合物；负极材料包括金属锌片、锌箔、锌粉、粉末多孔锌电极、或锌合金；宽液相温度范围电解液以水为溶剂，高溶解度无机盐为溶质，溶质包括氯化锌、溴化锌、碘化锌等。本发明使用宽液相温度窗口的电解液和高循环稳定性的聚苯胺等有机正极材料、过渡金属化合物构建低成本、高安全性、长循环寿命、宽温度范围的可充水系锌离子电池，可在-90℃至60℃的极宽温度范围下表现出较高的能量密度和长循环寿命，在极地考察、太空探索、深海探测等特殊场合及规模储能领域具有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN106207161A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201510236348.5
申请日：2015-05-06
申请人： 南开大学
IPC分类号： H01M4/525 , H01M4/131 , H01M10/0525
CPC分类号： H01M4/131 , H01M4/525 , H01M10/0525
摘要： 本发明涉及一种负极材料与制备方法以及使用该负极材料的锂离子二次电池。以经过处理的成本低廉、来源广泛的土壤作为负极材料和与镍钴铝酸锂正极材料组装成锂离子二次电池。隔膜为聚乙烯、聚丙烯和聚乙烯构成的三层膜或玻璃纤维纸，电解液为酯类电解液/含锂盐。导电剂为由乙炔黑、Super P、KS6、碳纳米管、石墨烯、Vulcan XC-72中的一种或几种进行混合而成。所用粘结剂和溶剂分别为聚偏二氟乙烯和N-甲基吡咯烷酮或羧甲基纤维素钠和水。本发明作为锂离子二次电池负极材料，成本低廉、来源广泛，可以有效降低锂离子电池的成本并提高其安全性与电化学性能。该锂离子二次电池特别具备室温可充、低成本、高倍率和长寿命的特点。
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公开(公告)号：CN118164466A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410401622.9
申请日：2024-04-03
申请人： 南开大学 , 安徽理士新能源发展有限公司
IPC分类号： C01B25/455 , H01M4/58 , H01M10/054
摘要： 本发明属于电池正极材料技术领域，涉及一种钛、锑共掺杂氟代磷酸氧钒钠正极材料及制备方法与应用。所述钛、锑共掺杂氟代磷酸氧钒钠正极材料的制备步骤为：将磷酸钒、磷酸氧钒、氟源、钠源、钛源和锑源混合后得到混合物料；将所述混合物料在惰性气氛下烧结，冷却至室温，即得所述钛、锑共掺杂氟代磷酸氧钒钠正极材料。本发明通过钛、锑两种元素的协同作用，提高了氟代磷酸盐材料的电子导电率和离子扩散动力学，显著提升了材料的倍率性能和循环寿命。
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公开(公告)号：CN111342038B
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202010154569.9
申请日：2020-03-08
申请人： 南开大学
IPC分类号： H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , C01G51/00
摘要： 一种高电压钴酸锂复合正极材料及其制备方法与锂电池应用。正极材料的化学分子式为aLi1‑xCoO2·bLi4Mn5O12，1≥a,b≥0,a+b＝1,x＞0。制备方法是将商业化制备的钴酸锂和含锰聚合物溶液混合，随后将混合液干燥，再高温煅烧，得到异质复合高电压钴酸锂正极材料，最后将高电压钴酸锂复合正极材料应用于锂电池。本发明通过较为简单的方式实现了高电压钴酸锂正极材料的合成，制备操作简单，原料来源丰富，显著改善了4.55V高电压钴酸锂在锂电池中的循环、倍率性能以及安全性。
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公开(公告)号：CN111554916A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010419032.0
申请日：2020-05-18
申请人： 南开大学
IPC分类号： H01M4/38 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M4/66 , H01M10/0565
摘要： 一种准固态柔性Na-O2室温二次电池及制备方法。所述电池由正极片、准固态聚合物电解质膜、负极片和铝塑复合膜外壳组成，其中负极为金属钠片，正极片由具有多孔结构的催化剂材料与集流体组成；准固态电解质膜为浸有NaClO4/四乙二醇二甲醚的聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)/SiO2复合膜；正极片、准固态聚合物电解质膜和负极片构成叠层结构并整体封装于铝塑复合膜外壳中。本发明的优点是：该准固态柔性二次电池具有防止漏液、抑制电解液挥发、大容量、室温可充、环境友好、低成本、长寿命的特点；其制备方法操作简单、可控性强、一致性好，可实现器件可弯折性，有利于大规模生产。
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公开(公告)号：CN111342038A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010154569.9
申请日：2020-03-08
申请人： 南开大学
IPC分类号： H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , C01G51/00
摘要： 一种高电压钴酸锂复合正极材料及其制备方法与锂电池应用。正极材料的化学分子式为aLi1-xCoO2·bLi4Mn5O12，1≥a,b≥0,a+b＝1,x＞0。制备方法是将商业化制备的钴酸锂和含锰聚合物溶液混合，随后将混合液干燥，再高温煅烧，得到异质复合高电压钴酸锂正极材料，最后将高电压钴酸锂复合正极材料应用于锂电池。本发明通过较为简单的方式实现了高电压钴酸锂正极材料的合成，制备操作简单，原料来源丰富，显著改善了4.55V高电压钴酸锂在锂电池中的循环、倍率性能以及安全性。
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公开(公告)号：CN106207161B
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201510236348.5
申请日：2015-05-06
申请人： 南开大学
IPC分类号： H01M4/525 , H01M4/131 , H01M10/0525
摘要： 本发明涉及一种负极材料与制备方法以及使用该负极材料的锂离子二次电池。以经过处理的成本低廉、来源广泛的土壤作为负极材料和与镍钴铝酸锂正极材料组装成锂离子二次电池。隔膜为聚乙烯、聚丙烯和聚乙烯构成的三层膜或玻璃纤维纸，电解液为酯类电解液/含锂盐。导电剂为由乙炔黑、Super P、KS6、碳纳米管、石墨烯、Vulcan XC‑72中的一种或几种进行混合而成。所用粘结剂和溶剂分别为聚偏二氟乙烯和N‑甲基吡咯烷酮或羧甲基纤维素钠和水。本发明作为锂离子二次电池负极材料，成本低廉、来源广泛，可以有效降低锂离子电池的成本并提高其安全性与电化学性能。该锂离子二次电池特别具备室温可充、低成本、高倍率和长寿命的特点。
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公开(公告)号：CN104122251B
公开(公告)日：2017-08-22
申请号：CN201410347286.0
申请日：2014-07-21
申请人： 南开大学
IPC分类号： G01N21/65
摘要： 本发明提供了一种血液中冰毒的检测方法，通过将待检测血液样本、健康人血液样本及冰毒样本置于光学功能元件上，分别测量所述待检测血液样本、健康人血液样本及冰毒样本的拉曼光谱，再根据所述待检测血液样本、健康人血液样本及冰毒样本的拉曼光谱，判断所述待检测血液样本是否含有冰毒，由于该光学功能元件能够产生较好的场增强效应，因此，可以测量得到清晰的拉曼散射，当冰毒水溶液在该光学功能元件上时拉曼散射信号能够产生了明显的增强效应，即使血液中含有微量的冰毒依然可以测量得到比较清晰的拉曼散射，从而有效提高拉曼检测灵敏度，降低检测限，并增强样品的拉曼散射。
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