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公开(公告)号：CN116908713A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310586246.0
申请日：2023-05-23
IPC: G01R31/3835 , G01R31/389 , G01R31/392 , G01R31/367
Abstract: 一种锂电池容量拐点的量化评估方法，属于锂电池失效分析领域。具体包括以下步骤：根据电池的容量衰减曲线，确定出现容量拐点的电池，分析锂电池出现容量拐点的时域，定量分析容量衰减规律；提取锂电池的平均充电电压和平均放电电压，计算SV和RV，定量分析影响平均电压的内部原因；测量容量拐点电池不同圈数下的阻抗值，拟合计算不同圈数下的阻抗值，将阻抗的变化程度和容量衰减曲线的衰减程度进行对照分析，定量分析由阻抗引起的容量衰减的比率；对电池进行拆解，通过同步辐射三维CT成像技术获得电池极片颗粒尺度和电池尺度的信息，结合连接网络模型，量化分析锂电池容量拐点的原因。本发明促进了锂电池失效分析领域的发展。
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公开(公告)号：CN115312776B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210969560.2
申请日：2022-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/04 , H01M4/136 , H01M4/1397
Abstract: 一种高比能复合固态正极的制备方法，属于固态电池技术领域，具体包括以下步骤：步骤一、将聚氧化乙烯、锂盐、碳酸乙烯酯溶解在有机溶剂中得到溶液A；步骤二、将溶液A与正极活性物质、导电剂搅拌均匀得到正极浆料A；步骤三、将正极浆料A均分为若干组，并分别向其中加入不同质量分数的活性无机填料得到正极浆料B；步骤四、在正极集流体表面依次涂布若干组正极浆料B得到正极极片，其中，近集流体一端至远离集流体一端，正极浆料B中活性无机填料的质量分数呈梯度递减；步骤五、将步骤四制得的正极极片干燥并压片得到复合固态正极。本发明活性无机填料引发增塑剂发生开环聚合提升复合固态正极的离子电导率进而提升电池的功率密度。
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公开(公告)号：CN116130607A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310249909.X
申请日：2023-03-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/13 , H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M10/39
Abstract: 一种固态硫正极的制备方法及应用，属于电池技术领域。具体方案如下：附着光热转换材料三维集流体的制备、原位聚合浆料的制备、光热转换固态硫正极的制备、亲锂/钠型三维负极的制备、一体化固态“金属‑硫”电池的制备。其中，所述光热转换固态硫正极包含附着光热转换材料三维集流体和嵌入其内的原位固化的聚合物硫材料，可以通过光热转换效应实现固态“金属‑硫”电池在低温环境下的应用。同时亲锂/钠型三维集流体和固态电池的一体化制备，降低了枝晶对电池性能的影响，同时极大缓解了电极界面之间的非连续接触，降低了固态电池的内部应力，进而极大提升固态“金属‑硫”电池的循环能力，将推动高比能、长续航固态“金属‑硫”电池的进步。
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公开(公告)号：CN113394376B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202110667981.5
申请日：2021-06-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/131 , H01M4/62 , H01M4/1391 , H01M10/052
Abstract: 一种耐高压固态电池复合正极及其制备方法，属于全固态电池体系技术领域。本发明的目的是为了解决全固态聚合物电解质电压窗口宅导致的电池截止电压低，难以匹配高压正级的问题，所述方法为：称取两种聚合物单体以及锂盐，加入到试剂瓶中，加入丙酮溶剂搅拌溶解，搅拌12～24h，再加入聚合物单体总量质量的1％的偶氮异丁腈作为热引发剂，继续搅拌12～24h；将三元LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极活性物质以及碳纳米管加入到容器中，然后加入步骤一的嵌段共聚物粘结剂前驱体溶液，在搅拌器上搅拌24～36h，使其混合均匀；制备成极片。本发明将传统的锂离子电池正级粘结剂更替为具有良好导锂离子特性的嵌段共聚物电解质，增强正级内部的锂离子扩散能力。
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公开(公告)号：CN113394376A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110667981.5
申请日：2021-06-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/131 , H01M4/62 , H01M4/1391 , H01M10/052
Abstract: 一种耐高压固态电池复合正极及其制备方法，属于全固态电池体系技术领域。本发明的目的是为了解决全固态聚合物电解质电压窗口宅导致的电池截止电压低，难以匹配高压正级的问题，所述方法为：称取两种聚合物单体以及锂盐，加入到试剂瓶中，加入丙酮溶剂搅拌溶解，搅拌12～24h，再加入聚合物单体总量质量的1％的偶氮异丁腈作为热引发剂，继续搅拌12～24h；将三元LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极活性物质以及碳纳米管加入到容器中，然后加入步骤一的嵌段共聚物粘结剂前驱体溶液，在搅拌器上搅拌24～36h，使其混合均匀；制备成极片。本发明将传统的锂离子电池正级粘结剂更替为具有良好导锂离子特性的嵌段共聚物电解质，增强正级内部的锂离子扩散能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112909272A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110297764.1
申请日：2021-03-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种构建双金属活性位点的非贵金属氧还原反应催化剂的制备方法，所述方法结合主客体策略和化学掺杂策略，采用水热反应的方法，通过调控Co、N以及贵金属前聚体的含量，控制形成以Co离子和贵金属离子作为连接节点的三维骨架结构。本发明开创性地提出了双金属位点的协同相互作用，并利用该相互作用提高CoNx中活性中心的催化活性。该方法通过对Co源和贵金属（如Au和Pt）相对含量的调控，并基于ZIF‑8构建的碳氮骨架，水热合成了具有良好性能的Co/M‑N‑C双金属催化剂。在经过对该催化剂进行合理条件下的煅烧工艺后，得到的催化剂材料拥有活性位点丰富，拥有很大比表面积和合理的孔径分布。
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公开(公告)号：CN112551583A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011457820.5
申请日：2020-12-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种碳包覆少氧型铌酸钛负极材料的制备方法及应用，涉及化学电池技术领域，具体包括以下步骤：步骤一、称取铌源和钛源置于球磨罐中，以有机溶剂为分散介质，充分混合；步骤二、将步骤一所得混合物干燥，得到前驱体；步骤三、将步骤二所得前驱体在有机气氛下进行管式炉煅烧处理，降至常温后得到碳包覆少氧型铌酸钛负极材料。本发明利用有机气氛一步热解还原法制备的碳包覆少氧型铌酸钛负极材料存在少氧状态，可以存储额外的锂离子，加快锂离子的扩散速率，缩短锂离子传输途径，进而提高反应动力学；包覆的边界碳明显改善材料的导电性，使得该材料具有优异的电化学性能。
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公开(公告)号：CN110247112A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910555674.0
申请日：2019-06-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种“三明治”结构的高润湿性硫化物基复合电解质及其制备方法与应用，所述复合电解质由聚合物固态电解质、硫化物固态电解质和聚合物固态电解质复合而成，其中：聚合物固态电解质I用于与正极材料接触，改善硫化物由于空间电荷层引起的与正极材料之间的界面润湿性，提高正极材料在充放电过程中的电化学稳定性；聚合物固态电解质用于与锂金属负极接触，一方面提高硫化物与负极材料之间的润湿性，另一方面抑制在金属负极表面锂枝晶的生长。本发明的硫化物基复合电解质不仅具有较高的离子传导率，还具有较好的界面润湿性和稳定性。本发明为固态电解质材料设计和优化提供了新的思路，有利于全固态电池的进一步发展和商业化。
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公开(公告)号：CN110048083A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910364154.1
申请日：2019-04-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/1397 , H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/0562
Abstract: 本发明公开了一种全固态锂电池正极的制备方法，所述方法包括如下步骤：（1）对FeS2进行球磨；（2）将步骤（1）球磨后的FeS2与硫化物固态电解质原料依次加入无水乙腈溶液中，得到混合溶液；（3）将步骤（2）所得的混合溶液置于磁力搅拌器上搅拌；（4）将步骤（3）得到的混合溶液烘干；（5）将步骤（4）所得的混合粉体置于管式烧结炉中，在氩气气氛下进行热处理，即得正极活性物质FeS2@LPS；（6）将步骤（5）所得正极活性物质FeS2@LPS与硫化物固态电解质、导电剂研磨混合，即得到全固态电池正极。本发明制备方法简单，并且活性物质材料FeS2来源广泛，成本较低，适合大规模制备，具有实用价值。
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公开(公告)号：CN107994251A
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201711311738.X
申请日：2017-12-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/052 , H01M4/66 , H01M10/058
Abstract: 一种双炭布柔性锂硫电池及其制备方法，属于锂硫电池制备技术领域。所述的锂硫电池有柔性正极、柔性负极、PP隔膜、电解液、铝塑膜构成；制备过程中，正极与负极均使用商业化柔性炭布作为载体。利用炭布作为正极载体，可以有效解决单质硫的导电性问题与避开传统涂覆法制备的电极在弯曲之后发生电极活性物质脱落的问题。而利用炭布作为负极载体，一方面有效的改善金属锂负极的柔韧性；同时另一方面，炭布作为三维的导电骨架可以有效的分散电流而使得金属锂在充放电过程中可以均匀的溶解和沉积而抑制枝晶的生长，从而利于电池的寿命提升。本发明首次制备CC@Co/CNTs材料，其相较于炭布原材料，具有更高的比表面积与导电性。
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