降低卷绕式动力电池衰减速率的极片设计方法及装置

    公开(公告)号:CN109299505A

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201810927743.1

    申请日:2018-08-15

    摘要: 本发明公开了降低卷绕式动力电池衰减速率的极片设计方法及装置,由于电流致热和电流的平方成正比,因此如果集流体上电流的均匀程度较低,即使相同极耳的极片,集流体发热情况也各不相同,因此根据电池容量和放电倍率可确定正负极耳的数量,求取电池同等倍率下集流体发热最小的极耳位置设计即为最优设计。本发明通过建立物理模型和计算,得到了卷绕式动力电池极片极耳的最优设计位置,使集流体上电流的均匀程度处于最高水平,此时电池同等倍率下集流体发热最小,可提高动力电池能量转化效率和降低发热量,降低电池衰减速率。优选的,多极耳应设计在按极耳数目把极片均分的片段的正中部,根据极耳的数量确定不同极片上极耳的最优位置。

    降低卷绕式动力电池衰减速率的极片设计方法及装置

    公开(公告)号:CN109299505B

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN201810927743.1

    申请日:2018-08-15

    摘要: 本发明公开了降低卷绕式动力电池衰减速率的极片设计方法及装置,由于电流致热和电流的平方成正比,因此如果集流体上电流的均匀程度较低,即使相同极耳的极片,集流体发热情况也各不相同,因此根据电池容量和放电倍率可确定正负极耳的数量,求取电池同等倍率下集流体发热最小的极耳位置设计即为最优设计。本发明通过建立物理模型和计算,得到了卷绕式动力电池极片极耳的最优设计位置,使集流体上电流的均匀程度处于最高水平,此时电池同等倍率下集流体发热最小,可提高动力电池能量转化效率和降低发热量,降低电池衰减速率。优选的,多极耳应设计在按极耳数目把极片均分的片段的正中部,根据极耳的数量确定不同极片上极耳的最优位置。

    一种快速判别退役动力锂离子电池化学体系的方法

    公开(公告)号:CN115015790A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210590541.9

    申请日:2022-05-26

    IPC分类号: G01R31/392 G01R31/367

    摘要: 本发明公开了一种快速判别退役动力锂离子电池化学体系的方法,该判别方法包括以下步骤:(1)建立锂离子电池的电容、电阻、电池容量与电池极片面积的关系;(2)建立锂离子电池的韦伯阻抗与电池极片面积的关系;(3)建立锂离子电池的电池体系的特征参量模型,判断锂离子电池的化学体系。本发明利用电化学阻抗法建立一个与电池容量无关的电池体系的特征参量模型,将其集成于以电化学阻抗谱原理工作的特定设备之中,在检测电池健康参量的同时,还可以获得动力锂离子电池化学体系的信息,能够快速地检测和评估出退役动力锂离子电池的化学体系,为退役动力锂离子电池二次利用提供了直接帮助。

    新型锂离子电池用疏水性二氧化硅气凝胶复合隔膜

    公开(公告)号:CN106450116A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610853861.3

    申请日:2016-09-27

    申请人: 郑州大学

    摘要: 本发明公开了一种新型锂离子电池用疏水性二氧化硅气凝胶复合隔膜,该隔膜为在不同厚度的常规隔膜表面涂覆有疏水性二氧化硅气凝胶涂层,二氧化硅气凝胶涂层厚度在1-25μm之间。其制备方法为:首先制备疏水性二氧化硅气凝胶,然后将其分散到有机溶剂中,加入一定比例的粘结剂,调制成浆料;之后把所得的浆料均匀涂覆在不同厚度的常规隔膜表面,干燥后可得到疏水性气凝胶复合隔膜,本发明的优点是采用了质量轻、耐热性好、对有机电解液润湿性好的二氧化硅气凝胶作为涂层材料,在几乎不增加隔膜质量的前提下,极大的提高了聚烯烃隔膜的耐热性、润湿性和电化学性能。

    超级电容器用Ni1-x-yCoxMny(OH)2@C材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105036107A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510303974.1

    申请日:2015-06-05

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: C01B31/02 C01G53/00 H01G11/30

    CPC分类号: Y02E60/13

    摘要: 一种超级电容器用Ni1-x-yCoxMny(OH)2@C材料,分子式中0.1≤x≤1,0.1≤y≤1,所述的复合材料中的Ni1-x-yCoxMny(OH)2的粒径处于10纳米至100微米之间。该材料的制备方法是:采用不同比例的镍盐、钴盐和锰盐的混合溶液与一定量的沉淀剂在封闭容器中反应数小时后,可得到组成为Ni1-x-yCoxMny(OH)2的氢氧化物;然后通过Ni1-x-yCoxMny(OH)2与C进行复合,可得到Ni1-x-yCoxMny(OH)2@C。本发明的方法操作简单,效率高,绿色安全,所制得的Ni1-x-yCoxMny(OH)2@C复合材料具有高比电容及优异的倍率性能。

    聚苝四甲酰二亚胺、其制备方法及在锂/钠电池中的应用

    公开(公告)号:CN114456356B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN202210080144.7

    申请日:2022-01-24

    申请人: 郑州大学

    摘要: 本发明公开一种聚苝四甲酰二亚胺、其制备方法及在锂/钠电池中的应用,属于锂/钠离子电池正极材料技术领域,所述聚苝四甲酰二亚胺通过下述过程获得:将3,4,9,10‑苝四甲酰二亚胺与三氯化铁在球磨罐里混合均匀后用球磨机进行球磨反应20‑30分钟,得到的产物用甲醇洗涤、干燥后得到聚3,4,9,10‑苝四甲酰二亚胺,3,4,9,10‑苝四甲酰二亚胺与三氯化铁的质量比为1:2~3。将上述电池材料装配而成的锂离子电池或钠离子电池进行检测发现,与未聚合的苝四甲酰二亚胺正极材料相比,本发明的聚苝四甲酰二亚胺正极材料表现出更好的热稳定性、更加优异的循环稳定性和倍率性能。

    一种硒化黄铁矿材料及其制备的电池

    公开(公告)号:CN107902633B

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN201711077657.8

    申请日:2017-11-06

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: C01B19/00 H01M4/58 H01M10/054

    摘要: 本发明提供了一种硒化黄铁矿材料及其制备的电池,硒化黄铁矿的分子式为FeSxSey,x的取值范围是0<x<2,y的取值范围是0<y<2。黄铁矿相(FeS2)与白硒铁矿相(FeSe2)共存,其中可含有钴、镍、铜等杂质;硒化黄铁矿的颗粒尺寸为200 nm~10μm,具有次级微米结构。本发明采用的硒化黄铁矿FeSxSey材料是分别作为钠电池的正极材料和钠离子电池的负极材料,此材料原料丰富、制备简便、环境友好、循环稳定性好、倍率性能佳、比容量高的优点。由此材料制备的钠电池或钠离子电池具有广阔的实用价值和市场前景。

    石墨烯和/或乙炔黑复合的Na2Fe(SO4)2/C电极材料、制备方法及制备的电池

    公开(公告)号:CN110336021B

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN201910671297.7

    申请日:2019-07-24

    申请人: 郑州大学

    摘要: 本发明提供了一种石墨烯和/或乙炔黑共同复合的Na2Fe(SO4)2/C电极材料、制备方法及制备的电池,所述Na2Fe(SO4)2/C是通过硫酸亚铁和硫酸钠使用低温固相法制备而成,复合材料中石墨烯和/或乙炔黑均匀地分散在所制备的硫酸亚铁钠颗粒周围。所述可充放室温钠或钠离子电池是以石墨烯和/或乙炔黑复合的Na2Fe(SO4)2/C为正极。本发明公开的石墨烯和/或乙炔黑共同复合的Na2Fe(SO4)2/C作为钠(离子)电池电极材料,具有成本低、原料丰富、制备方法简单、电压高和循环稳定性强的优点。所发明的包含该材料的可充放室温钠离子电池具有高能量密度和高功率密度,具有广阔的实用价值和市场前景。

    锂离子电池用疏水性二氧化硅气凝胶复合隔膜

    公开(公告)号:CN106450116B

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201610853861.3

    申请日:2016-09-27

    申请人: 郑州大学

    摘要: 本发明公开了一种新型锂离子电池用疏水性二氧化硅气凝胶复合隔膜,该隔膜为在不同厚度的常规隔膜表面涂覆有疏水性二氧化硅气凝胶涂层,二氧化硅气凝胶涂层厚度在1‑25μm之间。其制备方法为:首先制备疏水性二氧化硅气凝胶,然后将其分散到有机溶剂中,加入一定比例的粘结剂,调制成浆料;之后把所得的浆料均匀涂覆在不同厚度的常规隔膜表面,干燥后可得到疏水性气凝胶复合隔膜,本发明的优点是采用了质量轻、耐热性好、对有机电解液润湿性好的二氧化硅气凝胶作为涂层材料,在几乎不增加隔膜质量的前提下,极大的提高了聚烯烃隔膜的耐热性、润湿性和电化学性能。