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公开(公告)号:CN115498364A
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN202211339800.7
申请日:2022-10-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/449 , H01M50/403 , H01M10/052 , H01M50/489
Abstract: 本发明属于电池隔膜技术领域,公开了一种电池用改性复合隔膜及其制备方法和应用,其中电池用改性复合隔膜,包括聚合物隔膜基体,以及负载于该聚合物隔膜基体上的功能性改性层;其中,所述功能性改性层包括酚胺聚合物网络,以及负载在该酚胺聚合物网络上的阴离子捕获位点和硫代磷酸锂功能性化合物。本发明通过在聚合物隔膜表面负载功能性改性层,并对功能性改性层的组成、结构进行调控,得到的复合隔膜能够增强隔膜表面与电解液的亲和性,提高离子电导率,并且还能够通过化学吸附和催化作用促进多硫化锂转化利用,抑制多硫化锂的穿梭效应。本发明中的电池用改性复合隔膜尤其可应用于锂金属电池或锂硫电池中。
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公开(公告)号:CN113594628B
公开(公告)日:2022-07-19
申请号:CN202110750541.6
申请日:2021-07-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/417 , H01M10/052 , H01M50/403 , H01M50/44 , H01M50/449 , H01M50/491
Abstract: 本发明公开了一种负载纳米材料的芳纶涂覆电池隔膜,该隔膜包括聚烯烃多孔隔膜和涂覆于其一侧的芳纶涂层,所述芳纶涂层的芳纶纳米纤维负载有纳米材料。本发明还公开了该隔膜的制备方法以及具有该隔膜的锂硫电池。本发明涂覆的芳纶涂层具有良好的热稳定性和电解液亲和性,负载的纳米材料能够抑制高级多硫化锂链的穿梭并促进高级多硫化锂链的相互转化;本发明中所采用的制备方法能够保证纳米材料均匀分布并提高纳米材料比表面积。将所述隔膜组装在锂硫电池中,可以提高锂硫电池的比容量和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN113527642B
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202110786577.X
申请日:2021-07-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: C08G63/08 , C08G63/87 , C08L67/04 , C08J5/18 , H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于聚合物电解质领域,公开了一种聚酯基刷形聚合物电解质及其制备和应用,其中聚酯基刷形聚合物电解质,具有如式(一)所示的结构,其中,m为20~100的整数,n为10~20的整数,且侧链为环状内酯开环聚合所得侧链。本发明通过对聚合物关键的化学式结构、功能性基团、聚合物主链长度、侧链种类与长度等关键结构进行设计改进,得到的刷形结构的聚合物电解质能更好地解决线形聚酯基聚合物离子电导率偏低,制备的锂离子电池寿命较短的问题。
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公开(公告)号:CN113471624B
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202110708422.4
申请日:2021-06-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/411 , H01M10/052 , H01M10/42 , H01M50/403 , H01M50/431 , H01M50/491
Abstract: 本发明公开了一种锂硫电池用复合隔膜,该复合隔膜为基团修饰的硅氧偶联剂在芳纶多孔膜内部原位生长得到的二氧化硅‑芳纶复合材料。通过热稳定的二氧化硅和耐高温的芳纶的协同作用,二氧化硅‑芳纶复合隔膜展现了优异的热稳定性;复合隔膜中的二氧化硅与锂发生化学反应,可抑制锂枝晶生长,提高了电池的安全性能。本发明还公开了复合隔膜的制备方法及具有该复合隔膜的锂硫电池,利用基团修饰的硅氧偶联剂在芳纶多孔膜内部水解、缩聚,制备得到原位生长的二氧化硅‑芳纶复合材料。本发明以二氧化硅‑芳纶复合隔膜代替商用聚烯烃隔膜应用于锂硫电池中,其致密的结构可物理阻隔多硫化物的穿梭,提高电池的安全性和循环稳定性,从而提高电池性能。
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公开(公告)号:CN114031814A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111328124.9
申请日:2021-11-10
Applicant: 华中科技大学
IPC: C08K5/205 , C07C269/04 , C07C271/16 , C08L67/04 , C08L67/02
Abstract: 本发明公开了一种生物可降解聚酯用增塑剂,所述增塑剂含有具有氨酯结构的植物油基化合物。本发明的增塑剂由植物油和过氧化物反应合成环氧植物油,再与CO2反应得到环状碳酸酯化植物油,进一步与胺类化合物反应得到。本发明的增塑剂应用于聚乳酸及其共混物的热塑加工,可削弱聚乳酸的分子间作用力,增大聚乳酸分子链的活动性空间,达到降低聚乳酸及其共混物的加工流动性、增加其柔韧性的目的;同时增塑剂中的氨酯可与聚乳酸形成分子间氢键,起到物理交联点的作用,达到提升材料力学性能的目的;本发明得到的增塑改性的聚乳酸及其共混物具有优异的强度和韧性。
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公开(公告)号:CN113603869A
公开(公告)日:2021-11-05
申请号:CN202110790126.3
申请日:2021-07-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: C08G63/08 , C08G63/87 , C08F120/20 , H01M10/0525 , H01M10/0565
Abstract: 本发明属于锂离子电池聚合物电解质领域,更具体地,涉及一种聚酯类刷形聚合物、其一锅法合成方法及应用。在无水无氧条件下,将甲基丙烯酸羟乙酯单体和环内酯单体混合均匀,形成单体混合物;将单体混合物与自由基引发剂和链转移试剂4‑氰基‑4‑(硫代苯甲酰)戊酸混合,获得原料混合液,将原料混合液,在惰性气氛下升温使得甲基丙烯酸羟乙酯单体发生可逆加成‑断裂转移聚合,使得环内酯单体开环聚合反应,分离后得到所述聚酯类刷形共聚物。该方法结合了可控/“活性”自由基聚合中的可逆加成‑断裂链转移聚合反应和有机酸催化羟基引发环状酯类单体的开环聚合反应,在一锅中实现了从小分子到刷形聚合物的合成。
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公开(公告)号:CN113583208A
公开(公告)日:2021-11-02
申请号:CN202110795791.1
申请日:2021-07-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: C08G18/66 , C08G18/42 , C08G18/10 , C08G18/32 , C08G18/64 , H01M10/0525 , H01M10/0565
Abstract: 本发明属于聚合物电解质技术领域,公开了一种兼具自修复和形状记忆特性的聚己内酯基聚合物电解质及其制备,该聚合物电解质是通过将含二硫键的聚氨酯预聚物混入碱金属盐后通过多臂交联剂交联得到的;该聚合物电解质具有聚氨酯交联网络结构,且该交联网络结构中含有二硫键、分子间氢键与聚己内酯嵌段。本发明通过将含二硫键的聚氨酯预聚物混入碱金属盐后通过多臂交联剂交联得到兼具自修复和形状记忆双功能的聚合物,旨在解决现有技术基于二硫键自修复聚合物电解质机械性能较差、不便于满足实际应用需求的技术问题,并且本发明在此基础上还引入了形状记忆作用。
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公开(公告)号:CN113571840A
公开(公告)日:2021-10-29
申请号:CN202110805521.4
申请日:2021-07-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/417 , H01M10/052 , H01M50/403 , H01M50/431 , H01M50/44 , H01M50/457 , H01M50/491
Abstract: 本发明公开了一种基于原位修饰的芳纶复合隔膜及其制备方法,包括隔膜基膜和涂覆于所述基膜一侧或两侧的芳纶复合涂层,所述基膜为聚烯烃多孔膜,所述芳纶复合涂层由原位修饰功能性纳米粒子的芳纶纳米纤维涂覆而成,所述功能性纳米粒子为氧化铁、氧化钨、二硫化钼或ZIF‑67中的一种。所述芳纶复合隔膜具有良好的热稳定性和机械稳定性,应用于锂硫电池中,能够加快氧化还原反应和锂离子传输速率,同时很好的吸附多硫化物,抑制多硫化物的穿梭,提高电池的循环性能和倍率性能,增强电池热稳定性和安全性能。
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公开(公告)号:CN112239543B
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202011118656.5
申请日:2020-10-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: C08G81/00 , C08G79/04 , C08J3/28 , C08L87/00 , C08L5/16 , H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于聚合物电解质领域,更具体地,涉及一种交联型梳状聚合物电解质、其制备方法和应用。该聚合物电解质具有梳状交联网络结构,该梳状交联网络结构为由所述巯基化环糊精与大分子交联剂在紫外光辐照条件下通过巯基‑烯反应形成的交联网状结构,且所述金属盐分散在该交联网络结构中。该聚合物电解质中环糊精结构可赋予交联聚合物电解质较好的机械性能及界面稳定性,梳形的拓扑结构则赋予电解质传导锂离子功能以及较好的界面相容性,该聚合物电解质中多种特定的结构和组成同时发挥作用使得该聚合物电解质在确保优异的离子电导率和机械性能的同时,显著提升聚合物电解质界面性能,以提高全电池界面稳定性。
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公开(公告)号:CN111825874B
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202010628096.1
申请日:2020-07-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: C08J7/16 , C08F220/18 , C08F220/28 , H01M10/0525 , H01M10/0565 , C08L33/08
Abstract: 本发明属于聚合物电解质技术领域,并具体公开了一种基于表面引发制备的聚合物电解质、其制备和应用。通过将含有溴活性位点的再引发剂与共聚单体、交联剂、引发剂、链转移剂和有机溶剂混合,在隔绝氧气条件下发生RAFT反应,得到第一聚合物;然后利用所述第一聚合物表面的活性溴位点引发第二单体发生ATRP聚合反应,得到第二聚合物;第二聚合物与锂盐混合,得到基于表面引发制备的聚合物电解质。该聚合物电解质应用于锂电池时,其聚合物网络提供较好的力学支撑,具有较好的机械性能,同时该聚合物网络提高了该聚合物电解质的无定型含量,进而提高电解质膜的离子电导率和锂离子电池的循环性能。
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