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公开(公告)号：CN115799548A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211619337.1
申请日：2022-12-15
申请人： 天津大学 , 天津中能锂业有限公司
IPC分类号： H01M6/36 , H01M4/06 , H01M4/08 , H01M50/431
摘要： 本发明公开一种高比能热电池单体电池，单体电池由加热层，第一熔盐缓冲集流层，第二熔盐复合正极层，第三熔盐隔膜层，负极层和负极集流层组成。该单体电池具有定向泄压复合正极层，双重异质热缓冲材料、三重异种功能环。第一熔盐中含有优先接受电子的重金属元素离子Ni2+，且元素F与Br摩尔比例约为22：47，且Cl元素摩尔比例n决定于阳离子Ni元素摩尔比例m，其值n＝31c+m×2，m＝1～10。所述电池空载单体电压2～2.6V，后期负载能力强。
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公开(公告)号：CN118448636A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410548472.4
申请日：2024-05-06
申请人： 天津大学 , 天津中能锂业有限公司
摘要： 本发明公开了一种界面自焊接的金属‑金属氟化物复合集流体及其制备方法：通过“集流体表面预处理‑金属自焊层生长‑金属氟化物功能层涂覆”工艺，能够大面积可批量化制备自外向内依次为金属氟化物功能层、金属自焊层、集流体层的双界面自焊层金属‑金属氟化物复合集流体。该方法工艺简单、普适性广、集流体界面增强效果明显，可适用于连续化批量生产。所制备的双界面自焊层金属‑金属氟化物复合集流体包含金属锂界面自焊层和集流体界面自焊层，用作锂金属电池负极集流体时具有良好的电化学性能，能够显著改善金属锂与集流体界面的复合效果，原位调控复合锂金属负极界面SEI结构组分，有效提升界面锂沉积可逆性并延长锂金属电池寿命。
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公开(公告)号：CN115483458B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202210866880.5
申请日：2022-07-22
申请人： 天津大学 , 天津中能锂业有限公司
摘要： 本发明公开了一种含ZnO的锌基熔盐电池电解质/隔膜材料及其制备方法。该电解质/隔膜由具有高界面润湿作用以及绝缘骨架支撑作用的高表面能ZnO、锌基熔盐电解质及附属添加剂组成，其中ZnO在电解质/隔膜制备过程中原位生成且表面由电解质均匀包覆。该电解质/隔膜通过水汽熏蒸—高温熔融—过冷凝结工艺直接合成，且ZnO外层包覆的锌基熔盐电解质具有低熔点、高离子电导率、宽电压窗口。该电解质/隔膜具有良好的离子导电性和电极界面润湿性，且制备方法工艺新颖，流程可控，具有良好前景。
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公开(公告)号：CN118045993A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202211426920.0
申请日：2022-11-15
申请人： 天津大学 , 天津中能锂业有限公司
摘要： 本发明公开一种配合物辅助制备双金属单原子材料的方法及其应用，将酸洗处理后的碳纳米管，有机配体，分散在去离子水中，分别加入两种过渡金属盐，超声分散均匀，然后再水浴锅中搅拌，离心冷冻干燥，得到双金属配合物包裹的碳纳米管，再将金属配合物包裹碳纳米管在N2气氛的管式炉中热处理，将热还原粉末分在盐酸中，超声分散，室温搅拌，洗涤干燥得到双单原子材料。本发明制备方法简单，操作简便，成本低，可大量制备，具有良好的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN115763816B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202211619352.6
申请日：2022-12-15
申请人： 天津大学 , 天津中能锂业有限公司
摘要： 本发明公开一种多功能热电池离子导电剂及其应用，多功能热电池离子导电剂为具有单体电压修正功能的Ni元素、高离子导电性的Li元素和F、Cl、Br卤素组成的化学成分均匀的离子键共熔盐，其中在高温液态下溶剂化的镍元素质量比为1％～10％。多功能热电池离子导电剂的离子电导率为0.1～5S/cm，熔点440～650℃，可用于热电池正极添加剂，正极与隔膜间的过渡层，正极层与加热层间的隔离层。
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公开(公告)号：CN115332647B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202210870777.8
申请日：2022-07-22
申请人： 天津大学 , 天津中能锂业有限公司
摘要： 本发明公开了一种具有高单体电压的锌基熔盐电池，该电池由惰性电子导电集流体、含ZnO的高离子导电熔融电解质/隔膜层、兼容匹配的锌离子接受/供给正极层、主相为锌的金属负极层以及其他附属件组成，运行温度为230~360℃，单体电压高于2.8V。本发明提供的锌基熔盐电池单体电压高、倍率性能良好、无高活泼性金属、安全性高、环境适应性强、贮存时不存在任何自放电现象，为高温电池的设计与选择提供了新的参考。
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公开(公告)号：CN116130667A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202211548724.0
申请日：2022-12-05
申请人： 天津大学 , 天津中能锂业有限公司
IPC分类号： H01M4/66 , H01M10/052 , H01M4/134
摘要： 本发明公开了一种用于锂金属电池负极的锡铜复合集流体及制备；通过“酸蚀刻—激光烧蚀—络合物氧化还原镀锡”工艺，能够在3～10min内连续批量化制备宏观表面具有平整光亮的金属锡层，微观表面呈有序沟壑状粗糙表面并均匀点缀式无序分布丘陵状微纳锡金属位点的Sn@Cu复合金属集流体。该方法工艺简单、条件可控、安全高效、普适性广，适用于连续化批量生产。所制备的Sn@Cu复合集流体具有良好的亲锂性，直接附锂性能优异，用作锂金属电池负极集流体时具有良好的电化学性能。
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公开(公告)号：CN115986099A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211636321.1
申请日：2022-12-15
申请人： 天津大学 , 天津中能锂业有限公司
IPC分类号： H01M4/42 , B22F1/14 , B22F1/00 , B22F3/105 , B22F9/04 , H01M4/62 , H01M4/36 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M4/04 , H01M10/36 , B02C17/10
摘要： 本发明公开了一种用于无枝晶锌金属电池负极的三维碳骨架锌复合材料及其制备方法，复合材料由纤维状三维碳骨架薄膜交错缠绕紧密贴合在密排堆积的类球状锌微纳颗粒表面构成，其中珊瑚状交错连接的碳骨架支撑致密堆积的锌微纳颗粒，碳薄膜贴合包裹在类球状微粒表面，形成具有高紧密性高强度的晶间无缝结构。本发明采用真空旋蒸‑高温煅烧‑放电等离子烧结工艺生产，通过将金属锌粉分散于含高亲水性C、H、O长链聚合物的水溶液中，经真空旋蒸工艺、高温煅烧工艺、放电等离子烧结工艺后，得到所述用于无枝晶锌金属电池负极的三维碳骨架锌复合材料。制得的材料用于锌离子电池中可实现超长时间无枝晶循环，具有较好的循环稳定性和可逆性。
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公开(公告)号：CN115763091A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211636311.8
申请日：2022-12-15
申请人： 天津大学 , 天津中能锂业有限公司
摘要： 本发明公开了一种Zn‑MOF衍生有序狭缝状介孔氮掺杂碳纳米片及制备方法，衍生的氮掺杂碳纳米片中排列着孔径均匀分布的狭缝状介孔，具有较大的比表面积。本发明采用铜掺杂锌金属有机框架材料(Zn1Cux‑MOF)为前驱体，在不需要模板的条件下通过高温退火直接合成了具有有序介孔结构的氮掺杂碳纳米片材料。该材料制备无需模板，制得的材料介孔呈狭缝状且分布高度有序，具有较好的连通性和规则性。该方法制备流程简单工艺可控，稳定性好，能够批量生产，适合宏量制备。
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公开(公告)号：CN115332647A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210870777.8
申请日：2022-07-22
申请人： 天津大学 , 天津中能锂业有限公司
摘要： 本发明公开了一种具有高单体电压的锌基熔盐电池，该电池由惰性电子导电集流体、含ZnO的高离子导电熔融电解质/隔膜层、兼容匹配的锌离子接受/供给正极层、主相为锌的金属负极层以及其他附属件组成，运行温度为230~360℃，单体电压高于2.8V。本发明提供的锌基熔盐电池单体电压高、倍率性能良好、无高活泼性金属、安全性高、环境适应性强、贮存时不存在任何自放电现象，为高温电池的设计与选择提供了新的参考。
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