公开(公告)号：CN114956039A

公开(公告)日：2022-08-30

申请号：CN202210650832.2

申请日：2022-06-09

Applicant: 西安理工大学

Inventor： 余炜 ,  董鑫 ,  杨蓉 ,  张素珍

IPC: C01B32/05 ,  H01M4/583 ,  H01M4/38 ,  H01M4/36 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明公开的空心海胆状双金属MOFs衍生碳材料及其制备方法和应用，操作过程简便易行，所需仪器设备简单，以溶剂热法制备出的球形MOFs为前驱体，可通过改变加入调节剂的量来调控MOFs的尺寸大小，经高温煅烧后获得空心海胆状双金属MOFs衍生碳材料。通过熔融扩散法覆硫后作为锂硫电池正极具有很大的应用前景。空心结构的碳骨架在提高正极导电性同时缓解活性物质在的充放电过程的体积变化、保护正极结构，容纳更多的硫磺并为其和电解质提供充足的反应接触面和空间，掺入的导电Ni、Co介质可作为双电催化剂，大大加速了多硫化物氧化还原反应的动力学，提高了电池的倍率性能和库伦效率。

公开(公告)号：CN118738545A

公开(公告)日：2024-10-01

申请号：CN202411108594.8

申请日：2024-08-13

Applicant: 西安理工大学

Inventor： 杨蓉 ,  李佳泽 ,  董鑫 ,  余炜 ,  冯祖飞 ,  燕映霖

IPC: H01M10/0565 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明公开了一种凝胶准固态电解质及其制备方法和应用，属于锂硫电池电化学储能技术领域。本发明公开的方法先将石墨烯量子点和纯化HNT与PAN聚合物基体间通过多级氢键超分子自组装，再形成锂硫电池凝胶准固态电解质。石墨烯量子点具有量子限域效应和丰富的边缘位点，有利于Li+在锂负极和电解质界面处的快速扩散，调节Li+的均匀分布，有效抑制了锂枝晶的生长；HNT管内外的相反电荷，提高了电解质中锂盐解离度，提高锂离子迁移数和离子电导率；同时静电吸附多硫离子，有效的抑制了多硫化物向负极的迁移，提高了电池的循环稳定性；石墨烯量子点和HNT在PAN基体均匀分散提升了复合电解质膜具有良好的力学性能和热稳定性。

公开(公告)号：CN118645687A

公开(公告)日：2024-09-13

申请号：CN202410816242.1

申请日：2024-06-24

Applicant: 西安理工大学

Inventor： 杨蓉 ,  李佳泽 ,  董鑫 ,  冯祖飞 ,  余炜 ,  燕映霖

IPC: H01M10/0565 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明公开的抑制自放电的凝胶准固态电解质及其制备方法和应用，GO和纯化HNT分别与PAN聚合物基体间超分子自组装，形成锂硫电池凝胶准固态电解质。其中，GO中的各种极性官能团可以化学吸附多硫化物，抑制穿梭效应，减缓锂硫电池自放电；HNT管内外的相反电荷，提高了电解质中锂盐解离度，提高锂离子迁移数和离子电导率，同时静电吸附多硫离子，有效抑制了多硫化物向负极的迁移，提高了电池的循环稳定性；GO和HNT均与PAN聚合物基体间自组装并形成的多级氢键，可促使GO和HNT在PAN基体均匀分散以及复合电解质膜具有良好的力学性能和热稳定性。

公开(公告)号：CN113140871A

公开(公告)日：2021-07-20

申请号：CN202110328179.3

申请日：2021-03-26

Applicant: 西安理工大学

Inventor： 杨蓉 ,  史紫阳 ,  黄勇 ,  樊潮江 ,  董鑫 ,  张行盛 ,  邓七九 ,  燕映霖

IPC: H01M50/414 ,  H01M50/431 ,  H01M50/44 ,  H01M50/446 ,  H01M50/489 ,  H01M50/403 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明提供一种锂硫电池用自支撑结构的隔膜及其制备方法，所述方法先将氧化石墨烯和聚丙烯腈均匀分散在有机溶剂中，得到纺丝液，将纺丝液通过静电纺丝得到PAN/GO纳米纤维丝；再将PAN/GO纳米纤维丝在0.3～0.7MPa的压力下进行预压定型，得到PAN/GO纳米纤维薄膜；最后将PAN/GO纳米纤维薄膜在2～10MPa的压力下进行常温二次压力处理，得到锂硫电池用自支撑结构的隔膜，通过两步压力处理后，使隔膜的孔隙分布更加均匀，厚度可控，隔膜浸润性和热稳定性提升，进而提升隔膜的离子传输性能，有利于增强锂硫电池的电化学性能和安全性能。

公开(公告)号：CN118645688A

公开(公告)日：2024-09-13

申请号：CN202410824493.4

申请日：2024-06-25

Applicant: 西安理工大学

Inventor： 杨蓉 ,  尚宏玉 ,  董鑫 ,  冯祖飞 ,  余炜 ,  燕映霖

IPC: H01M10/0565 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明提供了一种凝胶准固态电解质及其制备方法、锂硫电池，涉及锂硫电池用固态电解质材料制备技术领域。本发明通过纯化埃洛石纳米管HNT与PAN聚合物基体间多级氢键超分子自组装，形成锂硫电池凝胶电解质。HNT与PAN聚合物基体间自组装并形成的多级氢键，可促使HNT在PAN基体均匀分散以及复合电解质膜具有良好的力学性能和热稳定性。HNT管内外的相反电荷，提高了电解质中锂盐解离度，提高锂离子迁移数和离子电导率；同时静电吸附多硫离子，有效的抑制了多硫化物向负极的迁移，改善了凝胶复合电解质与锂负极的界面稳定性，提高了锂硫电池的循环稳定性。

公开(公告)号：CN113140871B

公开(公告)日：2022-11-04

申请号：CN202110328179.3

申请日：2021-03-26

Applicant: 西安理工大学

Inventor： 杨蓉 ,  史紫阳 ,  黄勇 ,  樊潮江 ,  董鑫 ,  张行盛 ,  邓七九 ,  燕映霖

IPC: H01M50/414 ,  H01M50/431 ,  H01M50/44 ,  H01M50/446 ,  H01M50/489 ,  H01M50/403 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明提供一种锂硫电池用自支撑结构的隔膜及其制备方法，所述方法先将氧化石墨烯和聚丙烯腈均匀分散在有机溶剂中，得到纺丝液，将纺丝液通过静电纺丝得到PAN/GO纳米纤维丝；再将PAN/GO纳米纤维丝在0.3～0.7MPa的压力下进行预压定型，得到PAN/GO纳米纤维薄膜；最后将PAN/GO纳米纤维薄膜在2～10MPa的压力下进行常温二次压力处理，得到锂硫电池用自支撑结构的隔膜，通过两步压力处理后，使隔膜的孔隙分布更加均匀，厚度可控，隔膜浸润性和热稳定性提升，进而提升隔膜的离子传输性能，有利于增强锂硫电池的电化学性能和安全性能。