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公开(公告)号：CN103474255B
公开(公告)日：2017-08-01
申请号：CN201310430367.2
申请日：2013-09-18
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01G11/58
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明公开了一种超级电容器高压电解液及其的制备方法，该电解液由离子液体、腈类溶剂和高压稳定剂组成，可以在3.0V的电压下保证电容器的稳定循环，并表现了较优的功率性质。本发明有效提高了超级电容器的可用电压，比常见乙腈类电解液有更宽的温度使用范围，可以满足超级电容器对有机电解液的要求。
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公开(公告)号：CN104022316A
公开(公告)日：2014-09-03
申请号：CN201410267533.6
申请日：2014-06-16
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M10/39
CPC classification number: H01M10/0567 , H01M10/0525
Abstract: 一种高温型锂离子电池，所述锂离子电池包括正极、负极，隔膜和含有离子液体的非水溶剂电解液，其特征在于所述电解液中的离子液体可促进在石墨负极表面生成稳定、致密的SEI膜，提高锂离子电池的高温循环性能。针对现有技术中添加剂VC在高温易分解的缺点，本发明结合离子液体的良好热稳定性及结构可设计，提供一种含有离子液体的非水溶剂电解液的高温型锂离子电池。
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公开(公告)号：CN119447303A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411606944.3
申请日：2024-11-12
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种适用于硫化聚丙烯腈(SPAN)的水溶性粘结剂及电极的制备方法。所述粘结剂是由水溶性环糊精衍生物、线性离子传导聚合物、二价/三价金属盐混合制备得到的，其中线性聚合物穿过环糊精内腔可引导Li+形成定向传输，加快Li+在厚电极中的输运速率；金属M离子与SPAN在电极干燥过程中可原位形成M‑S键，提高正极电子电导率，加快电极反应动力学；同时该粘结剂可通过超分子相互作用形成互穿网络，具有一定自修复能力，因而可以缓冲SPAN正极在充放电过程中的体积变化、避免电极结构破坏。采用该粘结剂可以制备得到具有较高负载的SPAN正极，解决了现有技术SPAN正极导电性差、活性颗粒易脱落的问题，提升了高载量SPAN正极极片倍率与循环稳定性。
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公开(公告)号：CN118352468A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410622514.4
申请日：2024-05-20
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/62 , H01M4/04 , H01M10/0525 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种高面载量电极的制备方法，其特点在于通过电极涂层成分、成型过程的调控实现高面载量电极的高活性物质利用率。具体的，混合均匀的活性物质、导电剂、电解质及部分光固化引发剂通过原位固化的方式在集流体上形成涂层，其中电解质含可聚合单体，其在紫外光、可见光或热的作用下聚合形成的大分子网络可通过物理互锁的方式提高活性材料颗粒间的结合力，进而改善电极的结构完整性、有助于提升电极面容量。与此同时，电解质由于被“固化”在电极结构中，可以有效降低Li+浓差极化、改善厚电极的动力学性能。此外由于不使用水、N‑甲基吡咯烷酮等溶剂，该方法制备的电极无需干燥步骤，可以极大的降低能耗。
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公开(公告)号：CN117976823A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410176971.5
申请日：2024-02-08
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种适用于纳米级电极材料的高面载量极片的制备方法。所述极片由涂层和金属集流体构成，面容量在3mAh/cm2以上。所述涂层包含颗粒大小在几十到几百纳米的活性材料、单壁碳纳米管及2种或2种以上的聚合物，包覆在活性材料或单壁碳纳米管上的聚合物通过分子间物理或者化学作用，强化了颗粒间、颗粒与集流体间的粘附作用，从而可以更好的缓冲高面载量电极在充放电过程中产生的应力，保持极片结构完整性、维持电池的稳定循环。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116130604A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202211393742.6
申请日：2022-11-08
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种浆料电极及其制备方法，所述浆料电极由活性材料、导电剂、聚合物A、聚合物B和电解液组成，其中聚合物A呈纤维状，将活性材料和导电剂固体颗粒缠绕在一起，不会限制电子和离子的传输；聚合物B与电解液结合，使电极呈半固态、流动性较差，且电解液不会从电极溢出；所述浆料电极制备方法，其特征在于，聚合物A在40～80℃下分散在电解液中形成悬浮液，再加入活性材料、导电剂和聚合物B，均匀混合成浆料；然后采用加热辊压机在30～50℃下依次减小辊缝，反复压延20次以上，浆料形成膜电极。该方法制备的膜电极厚度可达1mm以上，有效提高活性材料的负载量；而且避免了高耗能的干燥工艺，电解液还能充分浸润固体颗粒，提高界面反应动力学。
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公开(公告)号：CN113054196B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202110287140.1
申请日：2021-03-17
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种锂浆料电池正极活性材料改性方法。属于能量存储和转换技术领域。其包括以下步骤：(1)制备浓度梯度镍钴锰酸锂三元材料(CGNCM)。(2)将CGNCM材料进行硅烷偶联剂表面修饰(CGNCMRSX)，再进行离子液体接枝(CGNCMRSX‑IL)。(3)将制备的改性CGNCM与多孔石墨烯(HGS)反应包覆，获得包覆材料CGNCMRSX‑IL@HGS‑1。(4)制备氨基功能化离子液体(ILNH2)，同时制备表面富含少量羧基官能团的rHGS。(5)制备ILNH2修饰的CGNCMRSX‑IL(NH2)。(6)将rHGS材料与CGNCMRSX‑IL(NH2)反应得到共价键接枝的包覆性复合材料CGNCMRSX‑ILHGS‑2。本发明方法采用离子液体等作为连接体，提高了材料的表界面结合力，同时提高了结构稳定性；在浆料液流体系中对活性材料的结构稳定性改善效果明显，提高了其电化学循环性能。
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公开(公告)号：CN112952202B
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202110181078.8
申请日：2021-02-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M10/058 , H01M10/0565 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供了一种交联网络SiO2复合单离子导体电解质及其制备方法和应用。所述的交联网络SiO2复合单离子导体电解质包括改性SiO2纳米粒子，聚阴离子锂盐，聚合物基体和增塑剂。其制备方法包括以下步骤：（1）制备改性SiO2；（2）将2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸锂与步骤（1）所得改性SiO2自由基共聚，形成以SiO2为节点的单离子导体盐交联网络；（3）将步骤（2）所得产物与偏氟乙烯‑六氟丙烯共聚物按照1:2~1:5质量比共混分散于N,N‑二甲基甲酰胺溶液中，采用静电纺丝技术制备纤维聚合物膜；（4）将纤维聚合物膜浸泡于增塑剂中，交联网络SiO2复合单离子导体电解质厚度为10~100μm。该电解质具有电化学窗口宽、锂离子迁移数高、制作工艺简单等特点，可有效抑制金属锂枝晶生长，从而改善锂金属电池的寿命和安全性。
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公开(公告)号：CN112599780A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011479072.0
申请日：2020-12-14
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/62 , H01M4/04 , H01M4/133 , H01M4/66 , H01M10/0525 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种锂浆料电池集流体表面改性处理的方法。属于能量转换存储和浆料液流电池技术领域。其包括以下步骤：(1)将锂浆料电池装置的集流体板进行表面粗糙形貌化处理，使得表面产生均匀分布的凹槽，再将其放入真空热处理炉内恒温保持一定时间，取出擦拭标记为JLT‑BX。(2)将比例的掺杂型石墨烯材料与聚偏氟乙烯(PVDF)加入溶剂共混制备PVDF/掺杂石墨烯复合材料，再将其涂覆于JLT‑BX粗糙形貌化面上。(3)将以上制备的复合涂层集流体烘干组装锂浆料电池。本发明方法将PVDF与掺杂型石墨烯复合再进行集流体表面涂覆，增加了掺杂石墨烯与集流体表面结合力；将集流体表面进行粗糙形貌化处理，进一步增加了涂覆层与集流体的结合力，减少在锂浆料电池体系中由于长时间受到浆料流体剪切作用力产生的涂覆层脱落现象。
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公开(公告)号：CN109346770B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201811406870.3
申请日：2018-11-23
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M10/0567 , H01M10/052 , H01M10/058
Abstract: 本发明提供了一种电解液以及使用它的锂硫电池及其制备方法和应用，所述电解液包括离子液体膜、锂盐以及有机溶剂，所述离子液体为准液态相；电解液中加入准液态离子液体，使锂盐处于解离但部分溶剂化的状态，很大程度消除了锂离子去溶剂化过程中的过电位，从而降低产生枝晶的可能性；锂硫电池中正负极通过沉积离子液体膜，一方面减少负极产生枝晶的可能性，使电池具有较好的低温、倍率及安全性能，另一方面可以促进电解液渗入极片的纳米孔道，降低高压实密度含硫正极中离子的传输阻力，同时可减少电解液的用量，从而获得更高的能量密度；离子液体本身具有不燃难挥发的特性，也可增进电池的安全性能。
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