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公开(公告)号：CN117096473A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311275794.8
申请日：2023-09-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/42 , H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/04 , H01M10/058 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种改善锂负极/硫化物固体电解质界面的复合过渡层的制备方法，属于新能源材料技术领域。复合过渡层主要由LiF层和LiM合金层组成，LiF层的厚度为20～120纳米，LiM合金层的厚度为10～200微米；M为In、Al、Ag、Mg和Sn中的一种以上。所述复合过渡层结构对硫化物固态电解质界面稳定，能够保证离子在界面处快速传输，且界面电荷、离子束能够均匀沉积、剥离，实现低界面电阻。
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公开(公告)号：CN115172869A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210798082.3
申请日：2022-07-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及原位构筑聚醚类电解质的方法与包括该电解质的锂二次电池，属于锂金属电池或锂离子电池技术领域。所述醚类电解质的原位聚合反应是在室温且无引发剂存在的条件下，与电池组装同步进行。在近无水无氧环境中，将锂盐、粘结剂和溶剂的均匀透明溶液涂覆在具有单面氧化铝涂层的聚乙烯隔膜表面，在组装电池时向隔膜滴加醚类电解质，隔膜表面的锂盐溶于醚类电解质从而引发原位聚合。所述聚醚类电解质电化学稳定窗口宽、热稳定性良好、与正负极材料界面相容性好，可以实现电池的长时间稳定循环；所述方法实现了聚合物电解质制备和电池组装的同步进行，有效降低成本，可以较好地与现有电池工业体系相容。
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公开(公告)号：CN105789599B
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201610156512.6
申请日：2016-03-18
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/38 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种环境友好的锂离子电池用负极片的制备方法，更具体地，涉及一种硅颗粒与聚乙烯醇冷冻‑解冻交联后碳化制备锂离子电池用多孔硅负极的方法。利用聚乙烯醇大分子将硅材料包覆起来，通过冷冻‑解冻过程生成交联网络，再将有机物进行部分碳化，在有效提高硅电极的导电性能的同时，孔隙结构有效地增大了硅材料和电解液的接触面积，更有利于锂离子的传输。对该多孔硅负极电极片制备的锂离子扣式电池进行恒流充放电测试，其在0.1C(400mA·g‑1)条件下循环50周，充放电比容量能够保持在800mAh·g‑1左右。
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公开(公告)号：CN117038859A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311275747.3
申请日：2023-09-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M10/42 , H01M10/058 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种硫化物基全固态锂电池用预锂化合金负极，属于新能源材料技术领域。所述电极由合金基体层和LiF/LiM双相界面层组成，M为In、Al、Ag、Mg和Sn中的一种以上；LiF/LiM双相界面层的厚度为10~100微米。通过在M金属薄表面进行预锂化处理后，原位生成LiF/LiM双相界面层。通过LiF相阻碍电子进入硫化物电解质，减少电解质组分的还原分解；通过LiM合金相改善锂离子沉积/剥离特性，合金的低表面能和高Li+扩散速率有助于界面锂离子流和电荷均匀分布，从而达到抑制枝晶生长问题；合金相中多余的锂源弥补正极材料有限活性锂离子的缺陷，提高首圈库伦效率，保证电池高容量优势；金属基体可作为活性锂的存储库，实现更大容量锂脱嵌，防止界面过度锂沉积形成枝晶。
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公开(公告)号：CN115172873A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210798099.9
申请日：2022-07-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/0566 , H01M10/0525 , H01M10/0567
Abstract: 本发明属于锂离子电池领域，涉及硅碳负极基锂离子电池用的电解液以及包括该电解液的锂离子电池。所述电解液包括锂盐、有机溶剂和共溶剂，所述共溶剂为3,3,3‑三氟碳酸丙烯酯和氟代碳酸乙烯酯中的一种或两种。含氟添加剂中的C‑F键具有特殊吸电子能力，在硅碳负极表面优先还原生成稳定、兼具刚性和韧性的SEI层。所述SEI层由柔性有机聚烯烃与刚性无机LiF成分主导。其中柔性的聚烯烃可有效适应硅基负极体积变化；无机LiF具有高离子导电性和低电子导电性，助力锂离子在界面处的快速传输。所述有机‑无机SEI层可抑制循环过程中界面阻抗变大，减少电解液和锂源的损失，从而实现电池的长时间稳定循环。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113571764B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202110792416.1
申请日：2021-07-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/056 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种复合固体电解质膜及其制备方法，属于固态锂电池技术领域。所述电解质膜由多孔SiO2陶瓷颗粒、SNE、聚合物和锂盐复合形成，先将具有高的离子电导率的SNE渗透填充到具有高的孔隙率的多孔SiO2陶瓷颗粒中，再将其与聚合物电解液进行复合后得到。所述电解质膜具有多个连续的离子导电通道，有效提高了电解质膜的离子电导率；同时该多孔SiO2陶瓷颗粒的添加能够在一定程度上提高复合电解质膜的强度，弥补SNE的添加对复合固体电解质膜造成的机械强度降低的影响，使该复合固体电解质膜具有较高的机械强度。
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公开(公告)号：CN114411234A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210248047.4
申请日：2022-03-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: C30B1/02 , C30B29/22 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种两段式烧结制备高镍单晶三元材料的方法，属于锂离子电池技术领域。所述方法首先将镍钴锰氢氧化物前驱体与LiOH研磨混合均匀，得到混合粉末A；然后将混合粉末A加热至830℃～870℃，保温2～7h，然后以1.5℃/min～4℃/min的降温速率冷却至室温，得到粉末B；之后将粉末B置于球磨罐中，加入异丙醇进行球磨，球磨完成后抽滤、烘干，得到粉末C；最后将所述粉末C加热至700℃～750℃，保温6～15h，然后以1.5℃/min～4℃/min的降温速率冷却至室温，得到一种高镍单晶三元材料。所述方法在维持单晶形貌的同时发挥了优异的电化学性能。
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公开(公告)号：CN109728275B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN201811623152.1
申请日：2018-12-28
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种氟化钪提高高镍三元正极材料电化学性能的方法，属于锂离子正极材料制备领域。利用氧化钪粉末、氟化铵等制备得到的氟化钪与高镍三元前驱体、锂源固相进行混合，降低了成本，在高镍三元正极材料表面生成ScF3物相，含F离子的存在抑制了高镍三元材料表面与电解液副反应的发生。高镍三元材料表面生成的ScF3物相，具有负热膨胀能力，对电池充放电过程中材料体积膨胀起到了一定的抑制作用，缓解了体积收缩膨胀带来的结构恶化问题，增强了材料高温下的稳定性。经过ScF3包覆处理的材料倍率特性、循环性能均得到提升。本发明提高了大电流密度下锂离子电池高镍三元正极材料的电化学性能，提高了材料的倍率特性、循环性能。
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公开(公告)号：CN110323495B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201910605737.9
申请日：2019-07-05
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/058 , H01M10/0562 , H01M10/04 , H01M10/0525 , B02C17/10
Abstract: 本发明涉及一种硼酸锂复合锂镧锆钽氧固体电解质，属于锂离子电池材料领域。所述电解质通过将氢氧化锂、氧化镧、氧化锆和氧化钽混合均匀，球磨得到前驱体；然后将硼酸锂和所述前驱体混合均匀，球磨后得到混合粉末；最后将合粉末压成片放入坩埚中，转移至马弗炉中烧结后得到。通过在煅烧之前加入硼酸锂作为烧结助剂，与前驱体进行二次球磨，将其变成片层状易压实紧密，增大前驱体接触面积，促进烧结降低烧结温度以及时间，降低晶界阻抗，提高了锂离子的传输。
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公开(公告)号：CN107819117A
公开(公告)日：2018-03-20
申请号：CN201710968460.7
申请日：2017-10-18
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种氧化物改性的柔性复合硫正极材料及制备方法，属于锂硫电池领域。该材料包括纳米碳材料、金属氧化物和活性物质硫，其中纳米碳材料作为柔性正极材料的骨架，纳米碳材料、金属氧化物和活性物质硫的质量比为1:(0.01—5):(0.05—10)；柔性复合正极材料中的硫均匀分散在金属氧化物改性的纳米碳材料骨架的孔道中。以表面均匀复合氧化物的纳米碳材料作为柔性正极材料的骨架，硫作为活性正极材料，复合形成可用于锂硫电池正极材料的氧化物/纳米碳材料/硫复合材料。本发明制备的复合正极材料具有高导电性、优越柔韧性，并对多硫化物的穿梭效应起到抑制作用，提升了锂硫电池正极的比容量、循环稳定性、倍率性能及库伦效率等电化学性能。
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