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公开(公告)号：CN119943879A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202411866492.2
申请日：2024-12-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨钠未来科技有限公司 , 哈尔滨工业大学国家大学科技园发展有限公司
IPC: H01M4/1397 , H01M4/04 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种普鲁士蓝类电极材料的界面修饰层构筑方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、将普鲁士蓝类正极材料制备成正极极片，并进行辊压；步骤二、将辊压后的正极极片通过原子层沉积或分子层沉积技术，进行界面修饰层的构筑，其中：所述界面修饰层由电极侧到电解液侧组成依次为全无机‑有机/无机杂化‑全有机、全有机‑有机/无机杂化‑全无机、有机/无机杂化‑全有机、有机/无机杂化‑全无机、全有机‑全无机、全无机‑全有机界面修饰层的一种。该方法通过在电极尺度进行人工界面修饰层的构筑，调控界面修饰层的组分和厚度，实现普鲁士蓝类正极材料循环性能和电池安全性能的提升。
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公开(公告)号：CN119009095A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411024026.X
申请日：2024-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/0565 , H01M10/42 , H01M10/052 , D04H1/728 , D04H1/4382 , D04H1/4209 , D04H1/4326 , D04H1/4374
Abstract: 一种用于锂电池的梯度纤维结构复合凝胶聚合物电解质的制备方法，属于锂电池聚合物电解质技术领域。通过静电纺丝技术制备梯度结构的有机无机复合纤维膜，其中正极侧选用匹配高压正极材料的耐高压聚合物纤维层，中间层选用具有高机械强度和热稳定性的无机纳米纤维层，负极侧选用与负极材料界面兼容性好的聚合物纤维层。通过引入液态电解质，形成复合凝胶聚合物电解质。该梯度纤维结构复合凝胶聚合物电解质兼具高离子电导率、优异的机械强度、高安全性、良好的耐高压性能和界面兼容性，显著提升了锂电池的循环寿命。
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公开(公告)号：CN119008926A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202410982734.8
申请日：2024-07-22
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M4/505 , H01M10/0525 , H01M10/054 , H01M4/525 , H01M4/485 , C01G45/12
Abstract: 一种高长径比六棱柱型层状氧化物正极材料及其制备方法，属于锂离子电池和钠离子电池技术领域。将原料与表面活性剂通过湿法球磨结合干法球磨的方式得到前驱体，前驱体经过氩气气氛结合空气气氛的烧结手段得到NaxMnyM1‑yO2正极材料，并通过混合锂源烧结得到LixMnyM1‑yO2正极材料。该正极材料表现为具有高长径比的六棱柱形貌，活性晶面(010)占比高。本发明的方案是利用高暴露的活性晶面提高离子扩散动力学，解决锂离子电池及钠离子电池的层状氧化物正极二维通道扩散速率差的问题，同时进一步增强结构稳定性，使正极材料获得良好的倍率性能和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN119944057A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202411864239.3
申请日：2024-12-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨钠未来科技有限公司 , 哈尔滨工业大学国家大学科技园发展有限公司
IPC: H01M10/0566 , H01M10/0569 , H01M10/0568 , H01M10/0567 , H01M10/054 , H01M4/131
Abstract: 本发明公开了一种匹配钠离子电池层状氧化物正极材料的电解液，所述电解液包括碳酸酯溶剂、电解质盐和电解液添加剂，所述碳酸酯溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、氟代碳酸二甲酯、氟代碳酸乙烯酯、氟代碳酸甲乙酯中的一种或几种；电解质盐为六氟磷酸钠、四氟硼酸钠、高氯酸钠、二氟草酸硼酸钠中的一种或几种；电解液添加剂为含硫族元素和氰根的无机酸或无机盐。本发明拓宽了电解液的电化学窗口，可以产生含有硫元素和氰根集团的CEI膜，使S2‑和SO32‑的氧化还原电对参与氧化还原反应，捕获氧化还原正极体系充电至高电压时产生的活性氧，减少过渡金属离子的溶出，有效提升钠离子电池的电化学性能。
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公开(公告)号：CN118919643A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411161000.X
申请日：2024-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/38 , H01M10/0562 , H01M4/134
Abstract: 一种核壳结构铬氧化物正极及其制备方法，属于锂离子电池技术领域。所述材料为：核壳结构铬氧化物正极的化学式为MxCr8‑xO21‑@LLZAO，包括掺杂型MxCr8‑xO21为内核和石榴石电解质LLZAO包覆层为壳，其中M为Zn、Mg、Ca等金属元素中的一种或多种，0≤x≤1。本发明通过引入与Cr3+离子半径相近的金属元素替代Cr8O21正极材料中最低价态的Cr3+，不破坏Cr8O21结构并提升其放电容量，同时引入LLZAO石榴石电解质包覆层，一方面在循环过程中提升了Li+的传输效率，另一方面LLZAO作为包覆层，存在良好的机械强度，在循环中抑制正极颗粒的体积膨胀，保护了铬氧化物正极材料的结构。该核壳结构改性策略使铬氧化物正极材料具备高的放电比容量、出色的倍率性能和优异的循环稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118825418A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411168360.2
申请日：2024-08-23
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/0569 , H01M10/0567 , H01M10/0525 , H01M10/054 , H01M10/42
Abstract: 本发明属于锂/钠离子电池技术领域，具体为一种适用于锂/钠离子电池的低温电解液；本发明电解液包括溶剂、锚定剂、电解质盐和添加剂；溶剂为碳酸丙烯酯和线状磷酸酯。锚定剂为具有氢键的氟代硫脲。锚定剂可以通过氢键与溶剂发生相互作用，减弱溶剂与锂/钠离子的离子偶极相互作用，进一步加快锂/钠离子的脱溶剂化作用，提高电解液在室温下以及低温下的传输动力学。用本发明电解液所制备的锂/钠离子电池，可在‑40℃低温下使用，具有高的比容量和稳定的循环性能。
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公开(公告)号：CN118970174A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202410982730.X
申请日：2024-07-22
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨工业大学重庆研究院
IPC: H01M10/0567 , H01M10/0569 , H01M10/0525 , H01M10/054
Abstract: 一种锂/钠离子电池氧氧化还原正极体系的高压电解液，属于锂离子电池和钠离子电池技术领域。所述电解液包括氟代碳酸酯溶剂、碳酸酯溶剂、电解质盐和除氧添加剂。其中，氟代碳酸酯溶剂为氟代碳酸二甲酯、氟代碳酸乙烯酯、氟代碳酸甲乙酯中的一种或几种；碳酸酯溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯中的一种或几种；除氧添加剂为含硫的有机物，即硫醚、硫醇、硫酚。本发明提供的高压电解液不仅可以提升电解液的电化学窗口，还可以产生还有硫元素的CEI膜，使S2‑和SO32‑的氧化还原电对参与氧化还原反应，捕获氧氧化还原正极体系充电至高电压时产生的活性氧，有效提升锂/钠离子电池的电化学性能。
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公开(公告)号：CN119601752A
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202411831252.9
申请日：2024-12-12
IPC: H01M10/0525 , H01M10/0587 , H01M10/0567 , H01M4/36 , H01M4/485 , H01M4/587
Abstract: 本发明公开了一种圆柱型锂电池及其制备方法，所述圆柱型锂电池包括电池壳体、电池盖帽、电芯、电解液，电芯由正极、负极、隔膜组成，所述正极的活性材料为包覆型高镍过渡金属氧化物材料；所述负极的活性材料为石墨，负极含有第一涂层和第二涂层，在电池充电至第一电压U1和第二电压U2之间，在负极第二涂层内部和表面形成第三涂层—金属锂层；所述第一涂层为石墨材料，第二涂层为多孔导电材料；所述第一电压U1为3.85V～4.00V，第二电压U2为4.1V～4.3V。本发明的锂电池具备锂原电池低自放电率及锂离子电池高功率放电的双重优势，该制备方法操作简单，不增加额外处理工序，对电池成本几乎无影响。
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公开(公告)号：CN113176519B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202110412445.0
申请日：2021-04-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01R31/392 , G01R31/387 , G01R31/382
Abstract: 本发明公开了一种基于粒子辐照的锂离子电池寿命加速方法，包括以下步骤：S1：对电池进行初始容量标定；S2：搁置5‑30min；S3：对电池按特定制度进行充电，同时进行脉冲粒子辐照；S4：搁置5‑30min；S5：对电池按特定制度进行放电，同时进行脉冲粒子辐照；S6：重复S2～S5，直至电池容量衰减至寿命终止。本发明能够加快锂离子电池容量衰减，缩短电池老化时间，大大提高了实验效率，具有重要的应用意义。
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公开(公告)号：CN115133003B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202210910863.7
申请日：2022-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054 , B82Y30/00
Abstract: 一种钠离子电池正极材料及其制备方法，属于钠离子电池技术领域，所述钠离子电池正极材料为核‑壳结构，核体材料和壳体材料均为AxMyM’1‑y[Fe(CN)6]1‑z·nH2O，其中，1≤x≤2，0＜y＜1，0≤z＜1，0＜n≤3.5，A为Na；在核体结构中，M为Mn，M’为Fe，从核的中心至核的表面，Mn的摩尔含量呈梯度降低，Fe的摩尔含量呈梯度升高；在壳体结构中，M为Ni，M’为Zn、Cu中的一种或两种。本发明制备的正极材料，包括过渡金属元素含量呈梯度分布的PW材料核结构和外层PBA材料的壳结构。本发明的正极材料相比于体相掺杂材料可以降低Mn基材料Jahn‑Teller效应带来的体积应变影响，且有利于减少Mn3+歧化导致的过渡金属溶解。
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