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公开(公告)号:CN119905687A
公开(公告)日:2025-04-29
申请号:CN202510282211.7
申请日:2025-03-11
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学前沿技术研究院
Abstract: 本发明涉及一种水系锂离子电池电解液及其制备方法,属于锂二次电池技术领域。所述电解液是由锂盐、水以及苯腈类有机溶剂混合得到的。本发明提出一种共溶剂选择原则,选用含苯环官能团的腈类溶剂,利用其多位点氢键受体以及苯环疏水特性,通过协同作用机制有效破坏水分子间的氢键网络,从而抑制游离水的活性。苯腈类溶剂中的‑CN官能团与水形成氢键作用,打破水的四面体氢键结构,降低Li+溶剂鞘层中的水分含量。苯环的疏水性进一步在电极表面或电解液中形成保护层,隔绝水与电极直接接触,从而拓宽电化学稳定窗口并显著抑制析氢反应。本发明所述的水系电解液的制备方法简单,易于操作,对环境友好,原材料易得,适合工业应用。
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公开(公告)号:CN119009287A
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202411284477.7
申请日:2024-09-13
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学前沿技术研究院
IPC: H01M50/14 , H01M50/124 , H01M50/30 , H01M50/131 , H01M50/145
Abstract: 本发明涉及电池技术领域,具体为一种用于软包电池的产气缓冲层。该缓冲层由多孔外壳和高比表面积的活性材料构成,所述外壳设有微孔,并形成用于容纳活性材料的存储空间;所述活性材料为活性炭材料。缓冲层可通过粘附、包裹或嵌入等方式集成到软包电池内部。通过优化外壳的微孔结构和调控活性材料的比表面积,该缓冲层能够高效吸附电池产生的气体,有效降低软包电池内部压力,从而显著提高电池的安全性和稳定性。
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公开(公告)号:CN118825427A
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202410616045.5
申请日:2024-05-17
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学前沿技术研究院
IPC: H01M10/058 , H01M10/052 , H01M10/0565 , H01M10/0562 , H01M4/62
Abstract: 本发明涉及锂电池电解质的技术领域,具体涉及一种柔性一体化固态电池结构及制备方法。柔性一体化固态电池结构由辊压后的柔性复合正极与柔性负极完全贴合得到;所述电池结构的制备方法为辊压干燥策略,制备柔性复合正极后,将柔性负极材料均匀完整的覆盖在柔性复合正极上后,通过辊压获得一体化固态电池结构;所述柔性复合正极的制备方法为将正极浆料与固态电解质浆料依次辊压于铝集流体上后,真空干燥获得。本发明制得的柔性一体化固态电池结构可以用于柔性固态电池中,有益于解决固态电池中的正极/电解质界面问题。
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公开(公告)号:CN118507820A
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202410615726.X
申请日:2024-05-17
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学前沿技术研究院
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/42
Abstract: 本发明涉及锂电池电解质的技术领域,具体涉及一种无溶剂聚合物基导电材料及其制备方法。导电层固态电解质材料包括聚合物基底、锂盐和活性填料材料,所述导电材料的制备方法为将聚合物熔融,在聚合物熔融的状态下加入锂盐和活性填料,降温使聚合物再结晶获得;所述导电材料在制备过程中不使用任何溶剂,且活性填料均匀致密的混合在聚合物基底中;所述制备过程使聚合物熔融的温度在40~400℃之间;所述锂盐和活性填料加入聚合物后需要搅拌使得分步均匀,搅拌时间控制在2~72h之间,搅拌速率控制在100~3000r/min之间。本发明制得的无溶剂聚合物基导电材料可以用于固态电池中,有益于提高固态电池的循环寿命。
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公开(公告)号:CN118281317A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410582231.1
申请日:2024-05-11
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学前沿技术研究院
IPC: H01M10/0566 , H01M10/0567 , H01M10/0569
Abstract: 本发明提供了一种适用于快充锂金属电池的新型酯类电解液配方,属于二次电池电解液技术领域。所述电解液由锂盐、氟化碳酸酯类溶剂添加剂以及羧酸酯类溶剂混合搅拌得到。本发明电解液以羧酸酯作为主要溶剂,其具有低结合能以及低去溶剂化能垒,利于快速脱溶剂化;引入氟化碳酸酯类溶剂添加剂,能够在负极还原形成富含LiF无机成分的固体电解质界面膜(SEI)改善锂负极的稳定性和稳定锂沉积/剥离;在锂‑铜半电池中,在5mA/cm‑2的高电流密度下,能稳定循环150h。该电解液可以匹配镍钴锰三元正极材料,在10C的高倍率下具有138mAh/g的高比容量,可以使锂金属负极在快充条件下表现出良好的性能。
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公开(公告)号:CN112670605A
公开(公告)日:2021-04-16
申请号:CN202011539376.1
申请日:2020-12-23
Applicant: 北京理工大学前沿技术研究院 , 北京理工大学
IPC: H01M10/42 , H01M10/054 , H01M10/0525 , H01M4/62 , H01M4/583 , C01B32/20 , C01B32/205
Abstract: 本发明涉及一种再生废旧锂离子电池石墨负极材料的方法,包括如下步骤:(1)废旧锂离子电池负极材料加入酸性溶液中充分混合,之后固液分离得废旧石墨粉和富锂溶液;(2)在废旧石墨粉中混合添加剂并经过球磨处理,制得掺杂有添加剂所含基团的再生石墨负极材料,其中球磨处理的转速为100‑1000rpm,处理时间不低于6h。本申请再生方法,操作简便、高效环保、成本低;通过本申请再生方法获得的再生石墨负极材料具备优异的物化性质及电化学性能,实现了废旧锂离子电池石墨负极材料的高效利用。
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公开(公告)号:CN112670605B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202011539376.1
申请日:2020-12-23
Applicant: 北京理工大学前沿技术研究院 , 北京理工大学
IPC: H01M10/54 , H01M10/42 , H01M10/0525 , H01M4/62 , H01M4/583 , C01B32/20 , C01B32/205
Abstract: 本发明涉及一种再生废旧锂离子电池石墨负极材料的方法,包括如下步骤:(1)废旧锂离子电池负极材料加入酸性溶液中充分混合,之后固液分离得废旧石墨粉和富锂溶液;(2)在废旧石墨粉中混合添加剂并经过球磨处理,制得掺杂有添加剂所含基团的再生石墨负极材料,其中球磨处理的转速为100‑1000rpm,处理时间不低于6h。本申请再生方法,操作简便、高效环保、成本低;通过本申请再生方法获得的再生石墨负极材料具备优异的物化性质及电化学性能,实现了废旧锂离子电池石墨负极材料的高效利用。
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公开(公告)号:CN112510282A
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN202011383530.0
申请日:2020-12-01
Applicant: 北京理工大学前沿技术研究院 , 北京理工大学
IPC: H01M10/54 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明的提供了一种基于废旧锂离子电池浸出液制备MOF基纳米材料的方法,所述方法包括以下步骤:(1)将废旧锂离子电池正极材料溶于酸性试剂,得到含Co2+、Li+的浸出液;(2)将定量的2‑甲基咪唑分散到浸出液中,离心后制得MOF纳米材料;(3)将MOF纳米材料进行焙烧处理后制得MOF基衍生纳米材料。本发明提出的方法,原料廉价易得、制备步骤简单、反应条件温和且易控制,制备产物形貌规则且纯度高,有广泛的应用前景,对废旧锂离子电池高值化利用具有重要的意义。
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公开(公告)号:CN119890511A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202410728451.0
申请日:2024-06-06
Applicant: 北京理工大学前沿技术研究院 , 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种废旧磷酸铁锂正极材料的修复再生方法,属于电池材料回收技术领域,本发明提供的修复再生方法,包括以下步骤:先将废旧磷酸铁锂正极材料、锂盐、添加剂在水中搅拌混匀,得到混合溶液物质A;将物质A放入反应釜中,密闭后抽真空,然后将反应釜加热处理,冷却后过滤洗涤,得到物质B;将物质B在氮气保护条件下,进行烧结,得到再生磷酸铁锂正极材料。本发明通过水热修复法对废旧磷酸铁锂正极材料进行修复再生,所得再生磷酸铁锂正极材料颗粒均匀,以该材料制备的锂离子电池的比容量较高和循环性能优异,且该制备方法工艺绿色简单、成本低、能耗低,具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN118507828A
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202410575018.8
申请日:2024-05-10
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学前沿技术研究院
IPC: H01M10/0567 , H01M10/052 , H01M10/0569 , H01M10/42
Abstract: 本发明涉及一种适用于低温下的醚‑氟化碳酸酯混合电解液的制备及其应用。所述电解液配方包括醚类溶剂、氟化碳酸酯添加剂和两种锂盐(硝酸锂和含氟高解离锂盐)。以常规醚类溶剂作为主溶剂,具有优异的抗还原稳定性,低的粘度和高的电极浸润性;氟化碳酸酯添加剂,一方面能拓宽电解液的电化学窗口;另一方面,能与硝酸锂共同形成富含LiF‑Li3N的固体电解质界面膜,改善锂沉积/剥离的稳定性,并且随着LiF含量的增多,电池的低温性能变得更加优异;该电解液可以提升Li‑LiFePO4的循环效率和稳定性,并且可以使锂负极在低温下正常工作。得益于醚类溶剂的低熔点和富LiF‑Li3N的SEI,该电解液可以使锂金属负极在低温下表现出良好的循环性能,实现锂金属电池的低温运行。
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