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公开(公告)号：CN112421046A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011368789.8
申请日：2020-11-30
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/052 , C08F283/06 , C08F212/14 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明一种用于锂金属二次电池锂负极保护的单离子导电聚合物复合材料的制备方法。该复合材料的组成由4‑苯乙烯磺酰基三氟甲磺酰基酰亚胺锂类单离子导电有机单体，与带有羟基的聚（乙二醇）甲基丙烯酸酯（PEGMA），或与PEGMA和带有甲基的乙二醇单乙醚丙烯酸酯，或与PEGMA和丙烯腈等利于离子传导的聚合物单体通过交联技术合成有机聚合物，再与导电陶瓷粉混合得到单离子导电聚合物复合材料。本发明提供的单离子导电聚合物复合材料，可以有效减弱锂盐电解质带来的浓差极化问题，有效保护锂负极，抑制锂枝晶生长。本发明所提供的复合材料的原材料来源广泛、制备过程简单易行、绿色环保，适合规模化生产，可应用到锂金属二次电池中。
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公开(公告)号：CN101556998A
公开(公告)日：2009-10-14
申请号：CN200910068967.2
申请日：2009-05-22
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种用作锂离子二次电池负极材料的金属磷化物，该金属磷化物是由磷和金属元素M组成，其组成表达式为MxPy，其中，0.15≤x≤0.85，0.15≤y≤0.85。本发明还公开了该金属磷化物的制备方法。本发明公开的用作锂离子二次电池负极材料的金属磷化物具有较高的容量和良好的循环性能，且适合用作锂离子二次电池的负极材料，并且该金属磷化物的制备方法所用设备简单、工艺条件方便易行，有利于大规模的推广应用，具有重大的生产实践意义。
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公开(公告)号：CN101118965A
公开(公告)日：2008-02-06
申请号：CN200710059624.0
申请日：2007-09-14
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供一种用于锂离子二次电池的亚微米电极材料及其制备方法，旨在提高锂离子二次电池循环和倍率性能。这种亚微米电极材料是采用固相法制备的。将锐钛型TiO2和Li2CO3、LiNO3、LiOH中的一种混合，添加适量有机物进行球磨混合，然后先在400－500℃下保温4－20h，再后在600－750℃下进行预焙烧5－20h，最后在800－900℃下进行二次焙烧5－20h，冷却后即得亚微米Li4Ti5O12电极材料。该制备方法所用设备简单，工艺条件方便易行，适合规模化生产。本发明得到的亚微米Li4Ti5O12材料粒度分布集中，具有良好的倍率性能和循环寿命，适合用作锂离子电池的电极材料。
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公开(公告)号：CN101083338A
公开(公告)日：2007-12-05
申请号：CN200710058012.X
申请日：2007-07-12
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种柔性镍/金属氢化物二次电池。特别涉及用于镍/金属氢化物二次电池的聚合物电解质及负极活性材料。本发明提供了一种以高储氢量的含镁储氢合金为负极活性物质、碱性聚合物电解质薄膜为电解液和隔膜的高能量密度的柔性镍/金属氢化物二次电池。此种电池中的负极活性材料为含镁的A2B、AB或AB3型储氢合金；电解液和隔膜是由PAA、PVA和KOH组成的碱性聚合物电解质薄膜。采用该碱性聚合物电解质薄膜，不仅可以达到或接近于碱性水溶液的电导率，而且能在一定程度上抑制OH－离子的流动，明显抑制含镁储氢合金的腐蚀，显著改善其循环寿命。本发明所采用的含镁高储氢量合金和碱性聚合物电解质薄膜可显著提高镍/金属氢化物二次电池的比能量。
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公开(公告)号：CN1167154C
公开(公告)日：2004-09-15
申请号：CN02129082.2
申请日：2002-09-03
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及二次电池，特别是一种用于以锌为负极二次电池的新型锌电极材料的制备。本发明的新型锌电极材料，其化学组成为：Zn100-xMx，其中M为La、Ce、Pu、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu等稀土元素中的任何一种或几种的混合物，0.1≤x≤50，它们可以是Zn-稀土金属间化合物，也可以是固溶体。以本发明为电极材料的锌电极具有优良的电化学性能，以及高的放电容量和循环寿命。本发明还具有工艺简单、成本低、无毒、无污染等优点，特别适用于锌镍二次电池、锌-锰电池、锌-银电池、锌-空气和锌-Na3Fe(CN)6等以锌为负极的各种二次电池。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117374383A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311326656.8
申请日：2023-10-13
Applicant: 南开大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M10/42 , C08F120/14
Abstract: 本发明提供了一种锂金属电池共晶固态电解质及其制备方法和应用，属于锂金属电池技术领域。本发明提供的锂金属电池共晶固态电解质的制备方法，包括以下步骤：在惰性气体氛围下，将共晶溶剂、酯类单体和引发剂混合，得到混合溶液；所述共晶溶剂为五元环酯和锂盐的二元共晶溶剂；或者，所述共晶溶剂为五元环酯、锂盐和丁二腈的三元共晶溶剂；在惰性气体氛围下，将隔膜浸渍在得到的混合溶液中后进行聚合反应，得到锂金属电池共晶固态电解质。本发明锂金属电池共晶固态电解质是固态电解质，而不是凝胶电解质，其离子电导率在室温下为0.265～0.467mS·cm‑1；组装而成的全电池具有较高的容量以及较好的循环稳定性；且原材料来源广泛、制备过程简单、成本低、绿色环保、适合规模化生产。
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公开(公告)号：CN112421046B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202011368789.8
申请日：2020-11-30
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/052 , C08F283/06 , C08F212/14 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明一种用于锂金属二次电池锂负极保护的单离子导电聚合物复合材料的制备方法。该复合材料的组成由4‑苯乙烯磺酰基三氟甲磺酰基酰亚胺锂类单离子导电有机单体，与带有羟基的聚（乙二醇）甲基丙烯酸酯（PEGMA），或与PEGMA和带有甲基的乙二醇单乙醚丙烯酸酯，或与PEGMA和丙烯腈等利于离子传导的聚合物单体通过交联技术合成有机聚合物，再与导电陶瓷粉混合得到单离子导电聚合物复合材料。本发明提供的单离子导电聚合物复合材料，可以有效减弱锂盐电解质带来的浓差极化问题，有效保护锂负极，抑制锂枝晶生长。本发明所提供的复合材料的原材料来源广泛、制备过程简单易行、绿色环保，适合规模化生产，可应用到锂金属二次电池中。
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公开(公告)号：CN110277559B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN201910520570.6
申请日：2019-06-17
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/058 , C08G12/08
Abstract: 本发明涉及一种用于锂离子二次电池硅基负极的聚亚胺导电粘结剂。以单体A和单体B为原料进行共聚而成的导电聚合物，其中单体A为1,5‑萘二胺、4,4'‑二氨基联苯或3,3‑二羟基联苯胺中的一种及其混合；单体B为萘‑2,3二甲醛、4,4‑联苯二甲醛或6‑羟基‑2‑萘甲醛中的一种及其混合；红外光谱测试，在1645（±5）cm‑1左右处有亚胺基的特征吸收峰。本发明可以完全摒弃传统导电剂的使用，大幅度提升电极中活性物质的负载量；通过分子链中含有的丰富氢键、物理交联形成丰富的交联网络，抑制硅基材料的体积膨胀，稳定电极结构。特别适用于锂离子二次电池的硅基负极。本发明电极具有倍率性能好、循环稳定性高、循环寿命长、制备工艺简单，适合工业化生产等特点。
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公开(公告)号：CN110120504A
公开(公告)日：2019-08-13
申请号：CN201910331410.7
申请日：2019-04-24
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M10/054
Abstract: 本发明涉及一种富磷的磷/锡/碳复合负极材料的制备方法，属于钠离子二次电池负极材料及其制备技术。该复合材料以红磷、锡粉、石墨、吡咯、六水合三氯化铁、甲基橙为原料，通过两步高能球磨法制得。先通过高能球磨制得磷/锡材料，再将其与石墨和碳纳米管球磨复合得到最终的磷/锡/碳负极材料。该负极材料通过向红磷中引入适量的金属锡，保证了材料较高的理论容量的同时增加了红磷的导电性，通过复合石墨和碳纳米管进一步提高导电性，并且石墨和碳纳米管独特的结构能够缓冲电极循环过程中的体积膨胀，它们的协同作用使得负极材料的循环稳定性大大提高，该制备方法安全简单，所使用的原料成本低廉，适用于商业化应用。
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公开(公告)号：CN104577066B
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201410853426.1
申请日：2014-12-29
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种锂离子二次电池的硅氧化物复合负极材料及其制备方法。该复合材料是由硅氧化物、石墨类碳材料和无定形碳材料组成。以碱(土)金属氯化物为吸热剂，将二氧化硅镁热还原成硅氧化物，经酸腐蚀、抽滤洗涤、真空干燥后将硅氧化物和石墨进行预球磨，再补充有机碳源二次球磨，高温热处理后即得硅氧化物复合负极材料。通过调节二氧化硅和镁的比例来控制硅氧化物中的氧含量，然后再与石墨类碳材料和有机碳源均匀混合。本发明具有较高的首次库伦效率、高比容量和较好的循环性能等特点。本发明采用的制备方法易于操作、工艺简单、成本低，适合于工业化大规模生产。
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