一种耐高压阻燃锂金属电池电解液及电池应用

    公开(公告)号:CN119994180A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510157737.2

    申请日:2025-02-13

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明属于新能源材料与器件技术领域,涉及一种耐高压阻燃锂金属电池电解液及电池应用,电解液包括碳酸酯类溶剂、稀释剂及锂盐,所述稀释剂为1H,1H,5H‑八氟戊基1,1,2,2四氟乙醚(OTE)。本发明采用常用碳酸酯类溶剂作为电解液有机溶剂主要组成部分,并搭配高压锂盐及适量稀释剂OTE,其用量相当于碳酸酯溶剂的70~200vol.%。通过调控稀释剂比例及溶液组成比例,可将常规碳酸酯电解液的抗氧化能力提高至6.7V以上,并显著抑制电解液与正负极侧的副反应带来的气体释放及循环容量衰减问题,具有良好的应用前景。

    一种弱溶剂化凝胶电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119905652A

    公开(公告)日:2025-04-29

    申请号:CN202510069583.1

    申请日:2025-01-16

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种弱溶剂化凝胶电解质及其制备方法和应用,涉及凝胶电解质技术领域。该方法将弱溶剂化电解液和单体均匀混合并通过热引发聚合将电解液束缚在高分子网络中形成凝胶电解质。本发明通过双锂盐搭配保证正极界面膜的稳定性,同时弱溶剂化溶剂构筑富阴离子的溶剂化结构,促进坚固稳定的负极界面层的形成。本发明制备的凝胶电解质具有较高的离子电导率,良好的正负极界面兼容性并具有宽电化学窗口。由于采用热引发原位聚合技术,制备方法简单且具有大规模应用潜力,匹配锂金属电池可提升循环寿命及循环性能。

    一种多功能添加剂诱导耐高压单体常温原位聚合制备凝胶电解质的方法

    公开(公告)号:CN119241750A

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202411488065.5

    申请日:2024-10-24

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种多功能添加剂诱导耐高压单体常温原位聚合制备凝胶电解质的方法,属于新能源材料与器件技术领域,将耐高压聚合单体、增塑剂、多功能添加剂混合,形成均相前驱体溶液1,同时将引发剂与增塑剂混合,同样形成均相前驱体溶液2,将前驱体溶液1、2混合,得到均相前驱体溶液3,将前驱体溶液3注入高压、高容量正极、高容量负极的电池壳体内,在常温下(20℃‑35℃)静置进行原位聚合,可得到高比能凝胶电解质基固态电池。此凝胶电解质,由本应需要加热聚合的单体,在微量多功能添加剂的作用下,常温静置形成;与普通加热聚合形成相比,具有分布更均匀、副反应较少、能耗降低、电化学稳定窗口更高、与负极兼容性更好的优点,形成高比能固态锂电池。

    一种基于有机羰基聚合物负极的水系空气电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN110011001A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910282610.8

    申请日:2019-04-10

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于有机羰基聚合物负极的水系空气电池及其制备方法。其中负极主要包括有机羰基聚合物,取代了水系空气电池常规的金属负极。正极是具有氧还原、氧析出功能的双功能催化剂。电解液是碱性水溶液,隔膜包括玻璃纤维布以及各种过滤用滤纸。有机羰基聚合物负极价格低廉,绿色环保,安全性能好,结构可设计且在碱性电解液中具有良好的氧化还原可逆性。组装的空气电池能够实现长循环性能,高倍率性能,且能量密度能够达到160瓦时每公斤(基于正负极所有材料)。本发明提供的聚合物水系空气电池实现了一种长循环的高度可逆的无金属电极的水系空气电池,改善了水系空气电池的循环性能,为大规模安全储能提供了可行的解决方案。

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