一种阻燃电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117810527A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311655925.5

    申请日:2023-12-01

    IPC分类号: H01M10/0565 H01M10/0525

    摘要: 本发明公开了一种阻燃电解质及其制备方法和应用,包括以下制备原料:锂盐、聚合物、阻燃填料;所述锂盐、聚合物和阻燃填料的质量比为1:(1~1.2):(0.05~0.15)。本发明中的阻燃电解质通过锂盐、聚合物和阻燃填料三者的协同作用,使阻燃电解质具有固态宽温域、热稳定性好、离子电导率高、热传导高、良好的循环和倍率性能,能够抑制锂枝晶、较宽的电化学窗口、较高的锂离子迁移数等特性,能使锂离子电池拥有更大的容量、更长的工作时间和更高的安全性,从而使含有本发明中阻燃电解质的固态电池在高性能、高安全性和可靠性的基础上满足新能源储存、新能源汽车、移动设备等领域的需求。

    一种钒酸钾/还原石墨烯电极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111081999A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201911181065.X

    申请日:2019-11-27

    摘要: 本发明提供一种钒酸钾/还原石墨烯电极材料及其制备方法和应用,该钒酸钾/还原石墨烯电极材料的制备方法,包括以下步骤:1)将氯化钾、碘化钾、五氧化二钒、去离子水和氧化石墨烯在室温下搅拌,得到混合溶液A;2)将所述混合溶液A在一定温度下水热反应一段时间后,冷却,除杂,得到钒酸钾/还原石墨烯电极材料。本发明通过将氯化钾、碘化钾、五氧化二钒、氧化石墨烯等物质混合后,水热反应,制得钒酸钾/还原石墨烯电极材料,该电极材料中单根纳米带长度达数十微米、宽度达100-250纳米,且各超长纳米带之间相互缠绕,使其具有优异的电化学性能,且钒系化合物替代钴系化合物在电池电极中的成功应用,大大节约了电池的制备成本。

    一种钒酸钾/还原石墨烯电极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111081999B

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN201911181065.X

    申请日:2019-11-27

    摘要: 本发明提供一种钒酸钾/还原石墨烯电极材料及其制备方法和应用,该钒酸钾/还原石墨烯电极材料的制备方法,包括以下步骤:1)将氯化钾、碘化钾、五氧化二钒、去离子水和氧化石墨烯在室温下搅拌,得到混合溶液A;2)将所述混合溶液A在一定温度下水热反应一段时间后,冷却,除杂,得到钒酸钾/还原石墨烯电极材料。本发明通过将氯化钾、碘化钾、五氧化二钒、氧化石墨烯等物质混合后,水热反应,制得钒酸钾/还原石墨烯电极材料,该电极材料中单根纳米带长度达数十微米、宽度达100‑250纳米,且各超长纳米带之间相互缠绕,使其具有优异的电化学性能,且钒系化合物替代钴系化合物在电池电极中的成功应用,大大节约了电池的制备成本。

    一种磷酸氧钛钾薄膜负极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111029573A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911348751.1

    申请日:2019-12-24

    摘要: 本发明属于钠/钾离子电池技术领域,具体涉及一种磷酸氧钛钾薄膜负极材料及其制备方法和应用,其以钛基底为集流体,以生长在钛基底上的磷酸氧钛钾(化学式为KTiOPO4)薄膜作为活性材料,所述的活性材料质量分数100%,所述的磷酸氧钛钾薄膜具有极好的柔性,其由磷酸氧钛钾纳米线组成杏仁状的微观结构,所述的纳米线之间存在间隙。本发明工艺制备简单,重复性高,能耗低,成本低,对柔性钠/钾离子电池负极材料的研究具有重要意义;同时,也可以实现磷酸氧钛钾薄膜在钛基底上的大面积均匀地生长,便于工业化应用。此外,本发明中所用的一步水热法在金属基底上原位生长材料也可应用于其他材料的合成。

    一种柔性铌酸铁纳米线阵列电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111653772B

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202010468404.9

    申请日:2020-05-28

    摘要: 本发明涉及一种柔性铌酸铁纳米线阵列电极以及制备方法和应用。所述电极由不锈钢网和不锈钢网上生长的铌酸铁纳米线构成,单根纳米线长度为0.8‑1μm,直径为30‑35nm,以阵列形式垂直、有序、密集地分布在基底表面。所述电极的制备方法为:将铌盐、氢氟酸、去离子水、无水乙醇按照比例混合均匀后放入不锈钢网作为铁源和基底,在一定温度下进行溶剂热反应;待反应结束后,取出不锈钢网洗涤、干燥,最后在惰性气体中退火处理得到电极。该制备工艺简单,重现性好,能耗低。纳米线阵列具有离子扩散路径短和结构稳定等优点,保证了电极材料在钠离子电池中表现出良好的倍率性能和循环性能,对柔性钠离子电池负极材料的研究具有重要意义。

    一种磷酸氧钛钾薄膜负极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111029573B

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN201911348751.1

    申请日:2019-12-24

    摘要: 本发明属于钠/钾离子电池技术领域,具体涉及一种磷酸氧钛钾薄膜负极材料及其制备方法和应用,其以钛基底为集流体,以生长在钛基底上的磷酸氧钛钾(化学式为KTiOPO4)薄膜作为活性材料,所述的活性材料质量分数100%,所述的磷酸氧钛钾薄膜具有极好的柔性,其由磷酸氧钛钾纳米线组成杏仁状的微观结构,所述的纳米线之间存在间隙。本发明工艺制备简单,重复性高,能耗低,成本低,对柔性钠/钾离子电池负极材料的研究具有重要意义;同时,也可以实现磷酸氧钛钾薄膜在钛基底上的大面积均匀地生长,便于工业化应用。此外,本发明中所用的一步水热法在金属基底上原位生长材料也可应用于其他材料的合成。

    一种疏水性硫化物电解质薄膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117525556A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311446941.3

    申请日:2023-11-02

    IPC分类号: H01M10/0562 H01M10/052

    摘要: 本发明属于全固态锂电池技术领域,提供了一种疏水性硫化物电解质薄膜及其制备方法和应用。该方法包含下列步骤:在保护气氛下,将聚偏氟乙烯‑六氟丙烯、锂盐和溶剂混合进行反应,得到锂盐聚合物粘结剂;在保护气氛下,将硫化物电解质、锂盐聚合物粘结剂和溶剂混合,顺次进行涂覆和热处理,得到硫化物电解质薄膜;将1H、1H、2H、2H‑全氟癸基三乙氧基硅烷、硅酸四乙酯、磷酸锗铝锂、水、乙醇和氨水混合进行反应,得到疏水颗粒;将疏水颗粒的石油醚溶液喷涂在硫化物电解质薄膜表面,得到疏水性硫化物电解质薄膜。本发明制备得到的疏水性硫化物电解质薄膜具有优异的离子电导率、机械性能、空气稳定性能和疏水性能。

    一种复合固态聚合物电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115621546A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211316802.4

    申请日:2022-10-26

    摘要: 本发明公开了一种复合固态聚合物电解质及其制备方法和应用。一种复合固态聚合物电解质,制备原料包括三氟甲磺酰亚胺锂、聚偏氟乙烯‑六氟丙烯和改性纤维素衍生物;改性纤维素衍生物为有机改性剂对纤维素衍生物改性所得;有机改性剂包括N,N‑二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、1,2‑二甲氧基乙烷中的至少一种。本发明的复合固态聚合物电解质离子电导率高、电化学窗口宽、固态聚合物电解质循环性能优异、电化学窗口稳定值最高可达4.8V,改性纤维素衍生物在高盐体系下与LiTFSI、PVDF‑HFP之间的相互作用更强,得到的体系电化学稳定性更高。

    一种柔性铌酸铁纳米线阵列电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111653772A

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN202010468404.9

    申请日:2020-05-28

    摘要: 本发明涉及一种柔性铌酸铁纳米线阵列电极以及制备方法和应用。所述电极由不锈钢网和不锈钢网上生长的铌酸铁纳米线构成,单根纳米线长度为0.8-1μm,直径为30-35nm,以阵列形式垂直、有序、密集地分布在基底表面。所述电极的制备方法为:将铌盐、氢氟酸、去离子水、无水乙醇按照比例混合均匀后放入不锈钢网作为铁源和基底,在一定温度下进行溶剂热反应;待反应结束后,取出不锈钢网洗涤、干燥,最后在惰性气体中退火处理得到电极。该制备工艺简单,重现性好,能耗低。纳米线阵列具有离子扩散路径短和结构稳定等优点,保证了电极材料在钠离子电池中表现出良好的倍率性能和循环性能,对柔性钠离子电池负极材料的研究具有重要意义。

    一种含高浓度锂盐的全固态聚合物电解质及其制备方法

    公开(公告)号:CN111009686A

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201911350718.2

    申请日:2019-12-24

    IPC分类号: H01M10/0565 H01M10/058

    摘要: 本发明涉及锂离子电池领域,具体涉及一种含高浓度锂盐的全固态聚合物电解质及其制备方法,其由锂盐和聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物组成,其中锂盐的含量大于50wt.%,包括有以下步骤:(1)将聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、锂盐和溶剂混合均匀,得到前驱体溶液;(2)将前驱体溶液涂覆在干净平滑的基板上,在通风条件下成膜,最后真空烘干得到全固态聚合物电解质。本发明的全固态聚合物电解质制备简单、成本较低,室温离子电导率高,电化学窗口高,锂离子迁移数高,可作为锂离子电池的电解质使用。