一种含磷锌离子电池负极修饰剂、修饰方法及其应用

    公开(公告)号:CN119069706A

    公开(公告)日:2024-12-03

    申请号:CN202411199599.6

    申请日:2024-08-29

    Abstract: 本发明涉及一种含磷锌离子电池负极修饰剂、修饰方法及其应用,属于锌离子电池技术领域。所述负极修饰剂为羟基乙叉二膦酸、羟基乙叉三膦酸、氨基三亚甲基膦酸、乙二胺四亚甲基膦酸、二乙烯三胺五亚甲基膦酸、双(1,6‑亚己基)三胺五亚甲基膦酸、三乙烯四胺六亚甲基膦酸中的一种以上;所述锌离子电池负极修饰方法,包括将所述的修饰剂加入至水中,混合均匀,得到修饰剂浓度为200~5000mg L‑1、pH值为3~7、温度为25~80℃的混合溶液,然后将锌箔加入,反应1~30min后取出,得到所述的锌离子电池负极。所述修饰剂通过调节锌离子溶剂化结构,从而抑制锌箔与活性水分子的反应,同时改善成核过电位,促进锌离子沿(002)晶面的沉积,抑制了锌枝晶的生长,提高了电池性能。

    一种锂金属电池用电解液添加剂、电解液及其制备方法

    公开(公告)号:CN119994184A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202411254852.3

    申请日:2024-09-09

    Abstract: 本发明提供一种用于锂金属电池的电解液添加剂、电解液的设计和制备方法。本申请提供了介孔聚多巴胺和磷钨酸锂作为添加剂在锂金属电池电解液中的应用。该种电解液包括介孔聚多巴胺、磷钨酸锂、锂盐以及醚基溶剂。采用离子交换法制备Li3PW12O40纳米颗粒。通过化学粘附和物理吸附作用,使介孔聚多巴胺微球担载Li3PW12O40纳米颗粒,作为锂金属电池的复合添加剂。该种添加剂可以吸附于电池的界面,调控金属锂沉积,改善SEI膜的成分,同时降低锂离子的传输能垒,满足锂金属电池的快充需求。含有所述添加剂的电解液能显著改善锂金属全电池的循环性能和库伦效率,为锂金属电池的性能提升和产品迭代提供了一种可行的思路。

    一种具有生物相容性抗腐蚀锌负极涂层制备方法

    公开(公告)号:CN118645624A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202210913692.3

    申请日:2022-08-01

    Abstract: 本发明涉及开发了一种具有生物相容性抗腐蚀锌负极涂层制备方法,利用液相沉积的方法在碱活化预处理后的锌负极表面构建以共价键固定和螯合锌离子,形成有机‑金属磷酸类薄膜涂层,与锌负极相互作用形成大量的Zn2+吸附位点,形成了锌离子快速吸附和迁移的离子通道,诱导锌离子在锌负极表面均匀沉积,抑制锌枝晶的生成,同时有机‑金属磷酸类薄膜涂层有效阻断水分子与锌负极的直接接触,抑制析氢反应的发生,提高水系锌离子电池循环稳定性。

    一种绿色环保的生物基水系共溶剂电解质制备方法

    公开(公告)号:CN117543102A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202210913696.1

    申请日:2022-08-01

    Abstract: 本发明涉及开发了一种绿色环保的生物基水系共溶剂电解质的制备方法,通过向水系Zn(CF3SO3)2电解液中引入5%(体积分数)二氢左旋葡萄糖酮(Cyrene)有机溶剂,其可以与水分子之间优先形成氢键,从而有效降低了水系电解质中水分子的活性,抑制了电解质水分子去质子化,诱导锌离子在负极表面均匀沉积,抑制锌枝晶的生成,为水系锌离子电池在储能领域的应用提供一种新途径。

    一种固态电解质膜、无负极碱金属电池界面层及其制备方法

    公开(公告)号:CN119208719A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411254513.5

    申请日:2024-09-09

    Abstract: 本发明提供一种固态电解质膜、无负极碱金属电池界面层及其制备方法。本申请提供了羧甲基纤维素盐、聚合物分子链和杂多酸盐在固态电解质、碱金属/无负极碱金属电池界面层中的应用。通过分子间氢键的交联作用,使所述固态电解质膜及界面具有刚柔并济的“聚合物‑金属氧簇‑聚合物”交联结构,从而有效缓解体积变化带来的应力。依附于集流体表面的超薄界面能促进碱金属离子在集流体表面的均匀沉积,在电池循环过程中形成致密的SEI层,从而有效延长无负极碱金属电池的循环寿命。含有所述界面层的无负极碱金属电极可以有效提升库伦效率和循环寿命,为无负极碱金属电池的界面设计提供了一种可行的思路。

    一种具有亲锌-疏水双界面保护层的锌负极修饰剂、修饰方法及其应用

    公开(公告)号:CN119133453A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411200051.9

    申请日:2024-08-29

    Abstract: 本发明涉及一种具有亲锌‑疏水双界面保护层的锌负极修饰剂、修饰方法及其应用,属于锌离子电池技术领域。所述锌离子电池负极修饰方法,通过将无水乙醇+去离子水+亲锌或疏水硅烷+三氟甲磺酸锌均匀混合得到修饰液,其中,无水乙醇、去离子水、硅烷的体积比为90:5:5;三氟甲磺酸锌的浓度为0.05mol L‑1~0.5mol L‑1;并将亲锌、疏水两种修饰液依次喷涂到预处理后的锌负极表面,喷涂装置的功率为2~10W;喷涂时间为0.2~5s cm‑2,喷涂完毕后在室温下干燥并在高温干燥箱中固化。所述修饰方法通过结合内层亲锌硅烷调节锌离子通量和外层疏水硅烷调节水合离子溶剂化结构的双重作用,抑制了锌枝晶的生成和析氢反应的发生,提升了电池的电化学性能。

    一种自修复式水系锌离子电池电解质的制备及应用

    公开(公告)号:CN116454417A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202210014766.X

    申请日:2022-01-07

    Abstract: 本发明是一种自修复式水系锌离子电池电解质的制备及应用,通过添加具有界面修饰和自愈修复功能的氯基化石墨烯量子点,来修饰锌阳极界面,减少活性水对锌电极的腐蚀,提高库伦效率。此外,当锌电极界面不稳定出现枝晶生长时,量子点可以作为锚定吸附剂填充到枝晶的沟壑之间,平滑锌电极,起到了锌阳极自修复的效果,从而实现电池的长效循环,为水系锌离子电池的应用提供了一种新的可行途径。

    锂二氧化碳电池用高活性正极材料

    公开(公告)号:CN118738683A

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202411048220.1

    申请日:2024-08-01

    Abstract: 本发明公开了锂二氧化碳电池用高活性正极材料。该正极材料在锂二氧化碳电池中表现出超高的催化活性;所述正极材料包括无定形碳包覆的钴单质;所述钴单质由水合钴盐化合物和钴氰化合物的水溶液进行混合,经过冷冻干燥和高温退火制备所得。本发明还提供了正极材料在锂二氧化碳电池中的具体应用,所述正极材料中的催化剂成分具有的优质快速电子传输能力,将锂二氧化碳电池的放电平台提升至3.0V以上,促进其电能供应与输出。本发明提供的高活性正极材料合成方法简单易得,为碳捕获与利用技术提供了深远的发展意义。

    一种快离子传导的锌离子电池胶体电解质的制备及应用

    公开(公告)号:CN117577963A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202210913798.3

    申请日:2022-08-01

    Abstract: 本发明是一种快离子传导的锌离子电池胶体电解质的制备及应用,通过将具有优异化学稳定性和电子绝缘性的BN纳米粒子引入到水系锌离子电池胶体电解质中,能进一步提高胶体电解质的稳定性。此外,均匀分散在胶体中的BN纳米粒子可以调制离子迁移行为,其中的亲锌位点(N原子)可以调控离子传输过程中的离子通量和动力学过程,促进致密锌的沉积,提高锌电极的循环寿命。二者协同,实现了锌锌对称电池基于快离子传导的水系锌离子电池胶体电解质的长效循环,为水系锌离子电池的应用提供了一种新的可行途径。

    一种多层复合固态电解质及其制备方法

    公开(公告)号:CN114156532B

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202111436177.2

    申请日:2021-11-29

    Abstract: 本发明涉及锂电池电解质的技术领域,具体涉及一种多层复合固态电解质及其制备方法。多层复合固态电解质包括电解质片层和亲锂层,所述亲锂层位于所述电解质片层的表面;所述电解质片层为LLTO电解质或LLZTO电解质,所述电解质片层在制备时过量添加氢氧化锂;所述亲锂层的制备原料选自金属、金属氮化物、金属氟化物、金属氧化物中的一种或多种,所述金属为锌、铟、锡或铝。其制备方法为:获取电解质片层;采用磁控溅射的方法将亲锂层制备原料作为靶材复合至电解质片层表面即可。本发明制得的多层复合固态电解质有益于降低锂负极和固态电解质薄膜层之间的界面电阻。

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