一种准固态Na-CO2二次电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN106450514A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610993807.9

    申请日:2016-11-11

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: H01M10/38 H01M4/583 H01M10/0565

    Abstract: 一种准固态Na-CO2室温二次电池,由正极片、准固态聚合物电解质膜、负极片、多孔钢板和铝塑复合膜外壳组成,其中负极为预吸收金属钠的碳/钠复合负极,正极片由具有多孔结构的碳材料与集流体组成;准固态电解质膜位于负极钠片与正极集流体之间,用于提供钠离子、抑制电解液挥发和漏液,电解液为浸润于聚合物膜之中NaClO4/四乙二醇二甲醚溶液;正极片、准固态聚合物电解质膜和负极片构成叠层结构并整体封装于铝塑复合膜外壳中。本发明的优点是:该准固态二次电池具有保护负极、防止漏夜、抑制电解液挥发、大容量、室温可充、环境友好、低成本、长寿命等特点,其制备方法操作简单、可控性强、一致性好,有利于大规模生产。

    一种准固态扣式Na‑CO2室温二次电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN106099261A

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201610563124.X

    申请日:2016-07-18

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02E60/128 H01M12/08 H01M4/96

    Abstract: 一种准固态扣式Na‑CO2室温二次电池,由负极壳、弹片、垫片、负极片、准固态电解质膜、正极片和多孔正极壳组装而成,其中负极片为金属钠片,正极片由具有多孔结构的正极材料与集流体组成;弹片和垫片均为不锈钢片;准固态电解质膜位于负极钠片与正极集流体之间,用于提供钠离子、抑制电解液挥发和漏液;电解液为浸润于聚合物膜之中NaClO4/TEGDME溶液。本发明的优点是:该准固态二次电池具有防止漏夜、抑制电解液挥发、大容量、室温可充、环境友好、低成本、长寿命的特点;其制备方法操作简单、可控性强、一致性好,有利于大规模生产,本发明在储能与环保领域中都具有重要的应用价值。

    一种具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧的制备方法

    公开(公告)号:CN103000879B

    公开(公告)日:2015-03-11

    申请号:CN201210555361.3

    申请日:2012-12-19

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧的制备方法,将锰盐溶液与草酸或草酸铵溶液混合并搅拌反应,分离沉淀并干燥,即得到一维结构的草酸锰微米棒;将上述草酸锰微米棒在空气或氧气存在下高温焙烧,然后与锂源和镍源混合均匀,最后将所得混合物高温焙烧,制备具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧。本发明的优点是:具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧由于具有较小的内部颗粒组成和较大的比表面积,使其表现出优异的大电流放电性能,并且其内部独特的微观结构提高了材料对脱嵌锂过程中的体积变化忍耐程度,有效提高了材料的循环稳定性,是一种理想的电极材料;该制备方法工艺简单、易于实施,有利于推广应用。

    一种锂离子电池用锡基复合薄膜材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN103904300A

    公开(公告)日:2014-07-02

    申请号:CN201410095987.X

    申请日:2014-03-14

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: H01M4/362 H01M4/134 H01M4/387 H01M4/628 H01M10/0525

    Abstract: 一种锂离子电池用锡基复合薄膜材料,由铜箔基底或泡沫铜基底和Sn-M薄膜叠加组成;Sn-M薄膜为由Sn、M两种元素组成单层结构的薄膜,其中Sn为α-Sn或β-Sn,M为Ti、Al或Zn,Sn-M薄膜厚度为0.01-10μm;其制备方法是,采用金属靶Sn和金属M同时溅射工艺,在铜箔基底或泡沫铜基底上制备Sn-M薄膜;该薄膜用作锂电池的电极材料。本发明的优点是:与纯Sn膜相比,金属M的加入抑制了锂离子在电极上的嵌入和脱出产生的体积效应问题,提高Sn的循环性能和薄膜负极的循环寿命;该方法制备薄膜工艺简单,不仅降低了生产成本,而且提高薄膜材料制备的可重复性,有望应用于高能、高功率的薄膜型锂电池。

    一种用于锂二次电池负极的锡碳复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103346304A

    公开(公告)日:2013-10-09

    申请号:CN201310254088.5

    申请日:2013-06-25

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种用于锂二次电池负极的锡碳复合材料,由超小粒径的锡纳米颗粒均匀地分散、嵌在三维多孔碳载体材料内部并形成三维多孔结构,其制备方法是:利用高温热解锡的配合物,将超小粒径的锡纳米颗粒均匀地分散、嵌在三维多孔碳载体材料内部,保持锡的高比容量特性,同时有效控制整体电极的体积膨胀,防止颗粒的团聚现象,提高其循环稳定性;可用于制备锂离子电池。本发明的优点是:该复合材料的超小的粒径以及三维多孔结构有利于离子的快速传输,从而提高锂二次电池负极材料的功率密度,具有良好的循环稳定性和倍率性能;其制备过程易于控制、操作简单,便于实现工业化大规模生产,有望应用于下一代高能、高功率、环境友好的储能电池中。

    一种二硫化钼薄膜材料的制备方法

    公开(公告)号:CN103205724A

    公开(公告)日:2013-07-17

    申请号:CN201310142768.8

    申请日:2013-04-23

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种二硫化钼薄膜材料的制备方法,以MoS2靶材为原料,在氩气和硫化氢混合气体环境中,通过磁控溅射法在基底上制备MoS2薄膜,二硫化钼薄膜材料的厚度为0.1-10.0μm。本发明的优点是:通过在磁控溅射技术使用Ar气-H2S混合气和基底加热原位退火方式,可以保证MoS2薄膜实现均匀沉积并且S/Mo原子比保持在2∶1,增加溅射时间可以有效增加厚度,提高MoS2纳米薄膜产量;该方法简单快速,制备工艺简单,厚度可控,方法薄膜便于控制,为其在光电池、锂电池、固体润滑剂和其他方面的广泛应用提供了可能。

    一种高性能可充有机对称锂离子电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN103035942A

    公开(公告)日:2013-04-10

    申请号:CN201210584794.1

    申请日:2012-12-27

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种高性能可充有机对称锂离子电池,由正极片、负极片、隔膜和电解液组成,其特征在于:正负极片均为微米片状的2,5-二羟基对苯二甲酸四锂盐(Li4DHTPA),隔膜为聚乙烯-聚丙烯-聚乙烯构成的三层膜。本发明的优点:该高性能可充有机对称锂离子电池,与已报道的全有机锂离子电池电池体系相比,具有材料廉价易得、制备简单(酸碱中和反应)、比容量大(212mAhg-1)、工作电压高(1.8V)和循环性能好(循环50周后仍保持初始容量的95%)等优点,有望应用于下一代绿色全有机锂离子电池。

    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。

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