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公开(公告)号:CN116247379A
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202310176683.5
申请日:2023-02-28
Applicant: 浙江工业大学 , 横店集团东磁股份有限公司
IPC: H01M50/449 , H01M10/42 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及锂硫电池技术领域,具体涉及一种光纤介导的集成化锂硫电池及其在光辅助催化正极电化学反应和/或激活负极死锂方面的应用。所述锂硫电池包括正极、隔膜、负极,并注入电解液,其中,所述隔膜的至少一侧还设置有光催化辅助层,所述光催化辅助层包括光催化材料层和光纤介导层。本发明通过在隔膜与正、负极之间选择性设置光催化辅助层,在光源照射光纤介导层时引发光催化反应,从而加速正极硫氧化还原反应、促使负极惰性死锂的分解,以实现正极电化学反应动力学的提升和/或负极死锂的激活,进而能提高锂硫电池的电化学性能与使用寿命,且整体结构简单,便于产业化生产,具有广阔的工业化应用前景。
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公开(公告)号:CN111092260B
公开(公告)日:2021-03-05
申请号:CN201911258960.7
申请日:2019-12-10
Applicant: 浙江工业大学
IPC: H01M10/0562 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/36 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于固态电池技术领域,具体涉及一种类固态电池制备方法。本发明所述方法是将电极材料粉体与导电剂、塑化剂、粘结剂和锂盐冷冻球磨形成电极前驱体粉料(分正负极);塑化剂、锂盐、粘结剂和无机填料冷冻球磨形成电解质前驱体粉料;正极前驱体粉料压制成正极极片后铺设电解质前驱体粉料,压制成正极/电解质复合体,然后在电解质侧铺设负极前驱体粉料后压制成类固态电池;加热电池,熔化预埋塑化剂,润湿电极材料和电解质材料,改善电池界面润湿性。该方法通过将预埋塑化剂和锂盐的正极、电解质和负极前驱体粉料逐层压制成型,获得类固态电池。采用本发明制备电池时,无需添加电解液,快速高效,操作简单,成本低廉,有利于实现工业化。
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公开(公告)号:CN107812509B
公开(公告)日:2020-03-17
申请号:CN201710828587.9
申请日:2017-09-14
Applicant: 浙江工业大学
Abstract: 本发明涉及过滤材料技术领域,公开了一种过滤膜材料的制备方法,该方法包括:将过渡金属盐溶于溶剂中,形成溶液后,加入碳膜,混合均匀后,加入到高压反应釜中进行反应,将高压反应釜内抽成真空后,充入CO2至其内部绝压为80~150bar,升温至35~60℃,开始反应,反应0.5~24h后,释放CO2至常压,并冷却至室温,得反应釜液,干燥,得到前驱体碳膜,在保护气体气氛下,将所述前驱体碳膜在700~1000℃条件下反应2~8h,得到过渡金属/碳复合膜,浸入到硫的CS2溶液中,浸泡1~12h后,过滤,干燥,即得过滤膜材料;通过本发明制备的过滤膜材料,过渡金属负载均匀,一致性好,具有高吸附效率和高吸附容量等特点,过滤膜材料与水分离容易,回收简单,适于工业化生产。
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公开(公告)号:CN110071264B
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN201910259025.6
申请日:2019-04-02
Applicant: 浙江工业大学
IPC: H01M4/1395 , H01M4/1397 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种膜层结构预锂化硅碳负极的制造方法,通过将硅碳材料分散至无水的有机溶剂中,再进行抽滤制备自支撑结构的硅碳负极,再在硅碳负极表面抽滤磷化锂分散液制备一层预锂化层,叠层组装制得预锂化的硅碳负极。其中,预锂化层含有的磷化锂可以补充硅碳材料首次循环时形成SEI膜所消耗的锂离子,显著提高首次库伦效率,提高电池电化学性能。此外,叠层组装电极通过抽滤方法得到,工艺简单、操作简便、安全高效,有利于硅碳材料的实际化应用。
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公开(公告)号:CN111092260A
公开(公告)日:2020-05-01
申请号:CN201911258960.7
申请日:2019-12-10
Applicant: 浙江工业大学
IPC: H01M10/0562 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/36 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于固态电池技术领域,具体涉及一种类固态电池制备方法。本发明所述方法是将电极材料粉体与导电剂、塑化剂、粘结剂和锂盐冷冻球磨形成电极前驱体粉料(分正负极);塑化剂、锂盐、粘结剂和无机填料冷冻球磨形成电解质前驱体粉料;正极前驱体粉料压制成正极极片后铺设电解质前驱体粉料,压制成正极/电解质复合体,然后在电解质侧铺设负极前驱体粉料后压制成类固态电池;加热电池,熔化预埋塑化剂,润湿电极材料和电解质材料,改善电池界面润湿性。该方法通过将预埋塑化剂和锂盐的正极、电解质和负极前驱体粉料逐层压制成型,获得类固态电池。采用本发明制备电池时,无需添加电解液,快速高效,操作简单,成本低廉,有利于实现工业化。
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公开(公告)号:CN110718684B
公开(公告)日:2021-07-06
申请号:CN201910791205.9
申请日:2019-08-26
Applicant: 浙江工业大学
Abstract: 本发明涉及一种金属锂表面稳定化方法,本发明是为了解决金属锂储存要求高、加工性差等问题,提供一种金属锂表面改性方法。利用含氟酯类溶剂、二氧化碳与金属锂表面发生反应,在金属锂表面原位生成一层均匀致密的氟化锂和碳酸锂共包覆层。该包覆层与金属锂基体结合紧密,可抑制内部金属锂与空气发生反应,降低其对存储和使用环境的要求,提高其对空气稳定性。此外,该表面改性方法具有操作简单、成本低廉等优势,有利于工业化生产。
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公开(公告)号:CN110071264A
公开(公告)日:2019-07-30
申请号:CN201910259025.6
申请日:2019-04-02
Applicant: 浙江工业大学
IPC: H01M4/1395 , H01M4/1397 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种膜层结构预锂化硅碳负极的制造方法,通过将硅碳材料分散至无水的有机溶剂中,再进行抽滤制备自支撑结构的硅碳负极,再在硅碳负极表面抽滤磷化锂分散液制备一层预锂化层,叠层组装制得预锂化的硅碳负极。其中,预锂化层含有的磷化锂可以补充硅碳材料首次循环时形成SEI膜所消耗的锂离子,显著提高首次库伦效率,提高电池电化学性能。此外,叠层组装电极通过抽滤方法得到,工艺简单、操作简便、安全高效,有利于硅碳材料的实际化应用。
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公开(公告)号:CN119797323A
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202510001284.4
申请日:2025-01-02
Applicant: 浙江工业大学 , 衢州市衢发瑞新能源材料有限公司
IPC: C01B32/05 , C12N1/20 , H01M4/587 , H01M10/054 , C12R1/41
Abstract: 本发明属于负极材料技术领域,公开了一种生物质硬碳负极材料及其制备方法与应用。包括步骤如下:(1)将大豆根瘤菌置于培养基中培养;(2)将大豆根瘤菌进行清洗、烘干、粉碎处理,得到大豆根瘤菌粉末;(3)将大豆根瘤菌粉末进行预碳化处理,随后进行高温碳化和破碎处理;(4)将产物进行酸浸处理,后处理后得到一种生物质硬碳负极材料。本发明通过采用生物质前驱体进行生物质硬碳材料的制备,能够实现均匀氮掺杂,并通过制备工艺条件的调控进一步提高材料的电化学性能,具备广阔的市场化应用前景;同时本发明的制备方法简单,适用于工业化大规模生产。
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公开(公告)号:CN110165144B
公开(公告)日:2021-01-26
申请号:CN201910299748.9
申请日:2019-04-15
Applicant: 浙江工业大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/38 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种全木结构圆柱状硫正极的制备方法及应用,属于锂硫电池正极材料技术领域。本发明是为了解决现有技术中锂硫电池的正极在充放电过程中会产生较大的体积应变以及正负极之间会发生“穿梭效应”等不足,而提供一种全新的锂硫电池的正极结构及其制备方法和应用。本发明采用碳化处理得到的多孔圆柱状木块载体,其具有丰富的细长微通道,可显著提高硫的负载量,同时也可缓解充放电过程中产生的体积效应,减少对电极结构造成的破坏;此外,碳材料骨架作为导电网络可以提高正极材料的电导率,有利于提高电池的循环稳定性及倍率性能;本发明制得的保护套管既可以作为电极隔膜,同时也对多硫化物的“穿梭效应”具有一定的抑制作用。
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公开(公告)号:CN110846610A
公开(公告)日:2020-02-28
申请号:CN201910792120.2
申请日:2019-08-26
Applicant: 浙江工业大学
IPC: C23C8/08
Abstract: 本发明属于材料加工技术领域,涉及一种提高金属锂表面稳定性的方法。本发明是为了解决现有金属锂储存要求高、加工性差等问题,而提供一种操作简便、快速高效的金属锂表面修饰方法。利用氟利昂与金属锂表面发生反应,从而在金属锂表面原位构筑一层均匀致密的氟化锂包覆层。该方法构筑的包覆层与金属锂基体结合紧密,可抑制金属锂与空气中的水和氧发生反应,降低其对存储和使用环境的要求,提高其对空气的稳定性。此外,该表面改性方法具有操作简单,成本低廉,无“三废”等优势,有利于工业化生产。
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