一种含氟聚碳酸乙烯酯丙烯酸酯基凝胶聚合物电解质及其制备和应用

    公开(公告)号:CN117996175A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410040522.8

    申请日:2024-01-11

    摘要: 本发明提供了一种含氟聚碳酸乙烯酯丙烯酸酯基凝胶聚合物电解质及其制备和应用。本发明选择聚合度高的丙烯酸酯作为聚合物骨架,有效减少了聚合物电解质中不饱和双键单体的残留;同时引入耐高压的碳酸乙烯酯类基团和含氟基团,有助于提高电解质的抗氧化性,含氟基团在锂金属表面形成富含LiF的界面层,从而提高界面稳定性。此外碳酸乙烯酯基团与溶剂分子有较强的分子间作用力,使聚合物链与溶剂分子具有良好的兼容性,在溶剂分子的帮助下,具有能媲美液体电解质的离子导电率(>10‑3S cm‑1)、优异的电化学稳定性。本发明提供的含氟聚碳酸乙烯酯丙烯酸酯基凝胶聚合物电解质具有高离子电导率,同时与高压正极匹配,为准固态电池的商业化提供新方向和方案。

    一种回收锂电池聚合物电解质中双三氟甲磺酰亚胺锂与聚合物的方法及其应用

    公开(公告)号:CN117276729A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202210673352.8

    申请日:2022-06-15

    IPC分类号: H01M10/54

    摘要: 本发明属于固态锂电池中聚合物电解质中锂盐的回收与再利用技术领域,具体公开了一种热分解辅助的回收聚合物电解质中双三氟甲磺酰亚胺锂(LiTFSI)或者同时回收聚合物的方法及其应用,该方法包括先回收PEO电解质中的聚合物,得到PEO和蒸馏剩余物;蒸馏剩余物和/或聚合物电解质在保护气氛下进行热裂解,得到热裂解产物;将热裂解产物经过多次提纯,得到LiTFSI固体。本发明首次提出利用热分解辅助回收聚合物电解质中的LiTFSI或者同时回收聚合物方法,工艺流程简单,回收成本低,适合大规模工业生产。此外,回收得到的样品纯度高,能够应用在固态锂电池电极和电解质材料制备中,一定程度上提高了资源的再利用率。

    一种绿色安全且高效回收电解液中锂资源与氟资源的方法及其应用

    公开(公告)号:CN116081654A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202310067662.X

    申请日:2023-01-13

    摘要: 本发明公开了一种绿色安全且高效回收电解液中锂资源与氟资源的方法及其应用,包括以下步骤:将含有氟锂化合物的电解液与强碱溶液混合;将得到的混合液蒸发除去液体,得到的固体与水充分混合后进行固液分离,得到固体回收物LiF;将液体分离物蒸发除去液体,所得固体加入到有机溶剂中,充分混合后进行固液分离,所得的固体分离物重复与有机溶剂混合、分离,得到固体回收物NaF;本发明首次提出利用强碱辅助回收电解液中锂资源与氟资源的方法,工艺流程简单,回收成本低,适合大规模工业生产。此外,回收得到的样品纯度高,能够再次应用在锂电池电极和电解质材料制备中,一定程度上提高了资源的再利用率。

    一种侧链含酯基的聚丙烯酰胺凝胶聚合物电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118610569A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410704974.1

    申请日:2024-06-03

    发明人: 周伟东 康路路

    摘要: 本发明提供一种侧链含酯基的聚丙烯酰胺凝胶聚合物电解质及其制备方法和应用。本发明提供的侧链含酯基的聚丙烯酰胺凝胶聚合物电解质具有近液体电解液的高离子电导率,同时聚丙烯酰胺分子的高抗氧化性可以保证电解质在正极侧高电压下的稳定。本发明中通过调控聚丙烯酰胺结构使其凝胶聚合物电解质具有高安全性、高离子电导率的同时还能与高压正极匹配。

    一种含草酸酯基团的聚丙烯酸酯凝胶聚合物电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118054070A

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202410174570.6

    申请日:2024-02-07

    摘要: 本发明提供了一种含草酸酯基团的聚丙烯酸酯凝胶聚合物电解质及其制备方法和应用。本发明通过采用单体转化率高的丙烯酸酯链段作为该聚合物电解质的主链,并在丙烯酸酯主链上引入草酸酯类基团,该草酸酯基团中羰基氧和烷氧基氧可以与锂离子形成五元配位环,烷氧基氧的电子向锂离子移动,提高该聚合物电解质的抗氧化性,同时,促进锂盐的解离和锂离子的传输。本发明提供的含草酸酯基团的聚丙烯酸酯,可以使其凝胶聚合物电解质具有高安全性、高离子电导率的同时能与高压正极匹配,从而为准固态电池的商业化提供新方向和方案。

    一种高镍单晶正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116553627A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310526327.1

    申请日:2023-05-11

    发明人: 周伟东 黄浩

    摘要: 本发明提供一种高镍单晶正极材料及其制备方法和应用,采用掺杂剂辅助的多段烧结方法合成单晶LiNixCoyM1‑x‑yO2。多段烧结方法,能够在合成单晶的基础上,缩短高温烧结的时间,有利于降低单晶颗粒的团聚,减少高镍单晶正极结构中的锂镍混排缺陷;并且在高温烧结阶段对氧气流量精细调控,减少锂盐的挥发损失。同时在多段烧结过程中引入低熔点的氧化物作为烧结助熔剂,能够稳定高镍单晶正极材料的晶体结构,改善了高镍单晶正极材料的电化学性能。

    一种三元共聚含氟丙烯酸酯凝胶聚合物电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118073646A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410317776.X

    申请日:2024-03-20

    发明人: 周伟东 李佩莹

    IPC分类号: H01M10/0565

    摘要: 本发明提供一种三元共聚含氟丙烯酸酯凝胶聚合物电解质及其制备方法和应用。本发明采用三种具有高单体转化率并且不含醚基的丙烯酸酯类单体进行共聚,单体转化率大于99%,避免残余单体对电池电化学性能的影响,提高了该凝胶聚合物电解质体系的抗氧化性。另外,在本发明单体中含有的碳酸乙烯酯基团和烷基碳酸酯基团与常用电解液的溶剂分子有相似的结构,利用其与溶剂分子之间的非共价键的相互作用,可以更好地将溶剂分子固定在聚合物网络中,形成均匀的网络结构,促进锂离子的传输,提高锂离子电导率。此外,在本发明中共聚了含氟的丙烯酸酯类单体,有助于形成富含氟化锂的固体电解质界面层,改善界面的稳定性。

    一种长碳链氟化聚酯基聚合物电解质及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116864791A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310596588.0

    申请日:2023-05-25

    发明人: 周伟东 谢晓新

    摘要: 本发明提供了一种长碳链氟化聚酯基聚合物电解质及其制备方法及其在固态锂金属电池中的应用。本发明通过含氟酸酐对长碳链聚酯基聚合物进行端基改性,得到含锂盐解离能力和锂离子传导能力强的聚酯链段的长碳链氟化聚合物。添加锂盐后,得到既能稳定锂金属负极又能匹配高电压正极的高室温离子电导率的聚合物电解质。该聚合物电解质兼容高电压正极能力强,离子电导率高,可以取代现有的液态电解质提高电池的安全性。

    一种较低温度熔融电解制备金属锂的方法

    公开(公告)号:CN111088506A

    公开(公告)日:2020-05-01

    申请号:CN201911253411.0

    申请日:2019-12-09

    发明人: 周伟东

    摘要: 本发明提供了一种较低温度熔融电解制备金属锂的方法,其能够大幅降低熔融盐的温度(从450度降低到350度或以下),并减小氯气造成的对装置材料的腐蚀,高效率的制备金属锂。电解制备金属锂的方法包括:将LiX(X=Cl,Br,I)和LiOH的混合物加热到350度熔融态,制备低熔点的Li2(OH)nX2-n,以Li2(OH)nX2-n作为电解原料,在熔融盐状态下,电解制备金属锂。