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公开(公告)号：CN114497721B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202210012620.1
申请日：2022-01-07
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M10/0565 , H01M50/411 , H01M10/0525
摘要： 一种复合电解质薄膜、其制备方法以及其在固态锂电池中的应用，它涉及电解质薄膜及其制法和应用。它是要解决现有的固态锂电池中聚合物电解质电化学性能和机械性能差的技术问题。该复合电解质薄膜由多孔聚合物纤维隔膜和填充的凝胶电解质组成。制法：将锂离子导体型填料用表面处理剂包覆，再与聚合物混合成静电纺丝溶液，纺丝得到多孔聚合物纤维隔膜；将用锂盐、聚合物单体、增塑剂和引发剂混成的凝胶电解质前驱液刮涂在多孔纤维隔膜上，加热固化后，得到复合电解质薄膜。将正极、复合电解质薄膜和金属锂负极组装在电池壳内，加热固化得到固态锂电池。该电池在室温下0.5C循环200圈的容量保持率为86.4％～99.9％，可用于锂电池领域。
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公开(公告)号：CN113629221B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202110849716.9
申请日：2021-07-27
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/056 , H01M10/0562 , H01M10/0565 , D04H1/728 , D04H1/4282 , D04H1/43 , D04H1/4318
摘要： 一种用于固态锂电池的复合正极及其制备方法和应用，它涉及复合正极及其制备方法和应用。它是要解决现有固态锂电池中正极与固体电解质界面接触差、正极内部离子/电子传导不连续、以及活性物质载量过低的技术问题。本发明的复合正极由多孔正极骨架和填充的聚合物电解质组成。制法：采用静电纺丝技术制备三维互联的多孔正极骨架；将含有聚合物单体、锂盐和引发剂的聚合物电解质前驱液，滴在多孔正极表面，静置后将极片加热聚合固化，得到复合正极。组装成固态锂电池在2.8～4.3V电压区间内循环，正极活性材料负载量为9.28mg/cm2时首圈放电比容量为128.0mAh/g，52圈循环内循环稳定，可用于固态锂电池领域。
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公开(公告)号：CN117594951B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202311567330.4
申请日：2023-11-23
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M50/44 , H01M50/446 , H01M50/431 , H01M50/414 , H01M50/403 , H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M10/058 , D01F6/54 , D01F1/09
摘要： 一种纤维隔膜、其制备方法以及其在原位聚合固态锂电池中的应用，它涉及纤维隔膜及其制备方法和应用。它要解决现有的原位聚合固态锂电池倍率性能差、容量衰减快、循环寿命短的问题。纤维隔膜是由含有锂离子导体纳米管填料的聚合物混合溶液经过静电纺丝和水溶相分离而成。制法：将金属盐和聚合物的混合溶液静电纺丝并煅烧，得到锂离子导体纳米管；再将其与聚合物粉末的混合液静电纺丝、水溶相分离，得到纤维隔膜；纤维隔膜上刮涂凝胶电解质前驱液再固化，得到固态聚合物电解质；或将正极、纤维隔膜、负极组装在电池壳内并注入凝胶电解质固化，得到固态锂电池。该电池在室温下循环1000圈的容量保持率76.7％～86.0％，可用于锂电池领域。
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公开(公告)号：CN113285077A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110545212.8
申请日：2021-05-19
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种用于抑制固体氧化物燃料电池铬中毒的复合阴极及其制备方法，它涉及复合阴极的制备方法。它是要解决现有的固体氧化物燃料电池LSCF阴极的易铬中毒的技术问题。本发明的复合阴极由LSCF颗粒层和钡镍铁基氧化物层组成，其中钡镍铁基氧化物层包覆在LSCF颗粒层上。制备方法：一、制备LSCF颗粒；二、将LSCF颗粒烧结在固体电解质片上，得到LSCF阴极；三、配制BNF浸渍前驱液；四、将BNF浸渍前驱液浸涂在LSCF阴极再烧结，得到用于抑制固体氧化物燃料电池铬中毒的复合阴极。本发明的复合电极在常温和高温条件下均具有良好的稳定性，在800℃下工作120h无变化，可用于固体氧化物燃料电池领域。
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公开(公告)号：CN113285077B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202110545212.8
申请日：2021-05-19
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种用于抑制固体氧化物燃料电池铬中毒的复合阴极及其制备方法，它涉及复合阴极的制备方法。它是要解决现有的固体氧化物燃料电池LSCF阴极的易铬中毒的技术问题。本发明的复合阴极由LSCF颗粒层和钡镍铁基氧化物层组成，其中钡镍铁基氧化物层包覆在LSCF颗粒层上。制备方法：一、制备LSCF颗粒；二、将LSCF颗粒烧结在固体电解质片上，得到LSCF阴极；三、配制BNF浸渍前驱液；四、将BNF浸渍前驱液浸涂在LSCF阴极再烧结，得到用于抑制固体氧化物燃料电池铬中毒的复合阴极。本发明的复合电极在常温和高温条件下均具有良好的稳定性，在800℃下工作120h无变化，可用于固体氧化物燃料电池领域。
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公开(公告)号：CN113629221A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110849716.9
申请日：2021-07-27
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/056 , H01M10/0562 , H01M10/0565 , D04H1/728 , D04H1/4282 , D04H1/43 , D04H1/4318
摘要： 一种用于固态锂电池的复合正极及其制备方法和应用，它涉及复合正极及其制备方法和应用。它是要解决现有固态锂电池中正极与固体电解质界面接触差、正极内部离子/电子传导不连续、以及活性物质载量过低的技术问题。本发明的复合正极由多孔正极骨架和填充的聚合物电解质组成。制法：采用静电纺丝技术制备三维互联的多孔正极骨架；将含有聚合物单体、锂盐和引发剂的聚合物电解质前驱液，滴在多孔正极表面，静置后将极片加热聚合固化，得到复合正极。组装成固态锂电池在2.8～4.3V电压区间内循环，正极活性材料负载量为9.28mg/cm2时首圈放电比容量为128.0mAh/g，52圈循环内循环稳定，可用于固态锂电池领域。
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公开(公告)号：CN117594951A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311567330.4
申请日：2023-11-23
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M50/44 , H01M50/446 , H01M50/431 , H01M50/414 , H01M50/403 , H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M10/058 , D01F6/54 , D01F1/09
摘要： 一种纤维隔膜、其制备方法以及其在原位聚合固态锂电池中的应用，它涉及纤维隔膜及其制备方法和应用。它要解决现有的原位聚合固态锂电池倍率性能差、容量衰减快、循环寿命短的问题。纤维隔膜是由含有锂离子导体纳米管填料的聚合物混合溶液经过静电纺丝和水溶相分离而成。制法：将金属盐和聚合物的混合溶液静电纺丝并煅烧，得到锂离子导体纳米管；再将其与聚合物粉末的混合液静电纺丝、水溶相分离，得到纤维隔膜；纤维隔膜上刮涂凝胶电解质前驱液再固化，得到固态聚合物电解质；或将正极、纤维隔膜、负极组装在电池壳内并注入凝胶电解质固化，得到固态锂电池。该电池在室温下循环1000圈的容量保持率76.7％～86.0％，可用于锂电池领域。
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公开(公告)号：CN117219847A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311200195.X
申请日：2023-09-18
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M10/0565 , H01M10/42 , H01M10/052 , H01M10/058 , D04H1/728 , D04H1/43 , D04H1/4291 , D04H1/4318 , D04H1/4326 , D06M15/37
摘要： 一种复合电解质薄膜、其制备方法以及其在固态锂电池中的应用，它涉及电解质薄膜及其制法和应用。它是要解决现有的固态锂电池中聚合物电解质机械性能和电化学性能差的技术问题。复合电解质薄膜由多孔聚合物纤维骨架和填充的凝胶电解质组成；多孔聚合物纤维骨架是由聚合物静电纺丝成膜后再进行金属有机框架化合物原位生长而成。制法：聚合物静电纺丝成多孔的聚合物纤维膜，再用金属框架有机化合物前体混合浸泡生长得到多孔聚合物纤维骨架；将凝胶电解质前驱液滴涂在多孔聚合物纤维骨架上，预固化后得到复合电解质薄膜，将其与正极、金属锂负极组装成固态锂电池，室温0.5C循环570圈的容量保持率为82.4％～91.9％，可用于锂电池领域。
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公开(公告)号：CN112670521A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011578482.0
申请日：2020-12-28
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 基于应力设计提高固体氧化物燃料电池阴极稳定性的方法，它涉及提高固体氧化物燃料电池阴极稳定性的方法。它是为了解决现有的固体氧化物燃料电池长期工作过程中阴极Sr元素偏析而造成阴极稳定性差的技术问题，本方法是：在阴极材料表面包覆一层热膨胀系数小于阴极材料的第二相材料，形成核壳结构复合材料制备阴极材料；再烧结在电解质片的一侧，得到复合阴极。本发明基于材料晶格应力的角度来设计高稳定性的固体氧化物燃料电池阴极。用第二相材料与阴极材料之间热膨胀系数的差异，对阴极材料内部产生压应力，抑制元素表面偏析，从而提高阴极的稳定性。可用于固体氧化物燃料电池领域。
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公开(公告)号：CN117895070A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202410086214.9
申请日：2024-01-22
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M10/058 , D01F6/48 , D01F1/10
摘要： 一种复合准固态电解质薄膜、其制备方法以及其在固态锂电池中的应用，它涉及固态电解质结构及其制备方法和应用，它是要解决现有的固态锂电池的固态电解质的化学稳定性差以及电化学性能差的技术问题，本发明的复合准固态电解质薄膜由多孔聚合物纤维骨架和离子液体增塑剂组成。制法：先制备金属有机框架化合物，然后将其与聚合物制备溶液后静电纺丝得到聚合物纤维骨架；再将利用锂盐与离子液体制备的增塑剂滴涂在多孔聚合物纤维骨架中真空加热即得。以镍钴锰酸锂为正极、复合准固态电解质薄膜和金属锂负极组装成的固态锂电池，在室温下0.5C循环首圈放电比容量为160.0mAh/g，470圈后容量保持率为101％，可用于锂电池领域。
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