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公开(公告)号:CN113346191B
公开(公告)日:2022-08-16
申请号:CN202110604535.X
申请日:2021-05-31
申请人: 华中科技大学
IPC分类号: H01M50/403 , H01M10/0525 , H01M50/414 , H01M50/426 , H01M50/46 , H01M50/491
摘要: 本发明属于锂电池隔膜技术领域,更具体地,涉及一种含导电层的不对称隔膜、其制备方法和应用。该不对称隔膜包括依次层叠设置的导电层、多孔层和致密层,所述导电层由热稳定性较好的极性聚合物和导电纳米材料构成,所述多孔层和致密层均由所述极性聚合物构成。所述导电层与多孔层由极性聚合物紧密连接,可有效避免导电层脱落的问题。所述导电层可以降低锂电池的电荷转移阻抗,提高锂电池的循环容量;所述多孔层富含极性基团,可以大量吸收电解液;所述致密层拥有平整的表面,可以诱导锂成核均匀化,从而抑制锂枝晶生长。所述极性聚合物具有优异的热稳定性,以所述极性聚合物为主要成分的不对称隔膜相比聚烯烃隔膜具有更好的热稳定性。
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公开(公告)号:CN113346084A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110604745.9
申请日:2021-05-31
申请人: 华中科技大学
IPC分类号: H01M4/62 , H01M10/052 , H01M10/42 , H01M50/46
摘要: 本发明属于复合材料技术领域,更具体地,涉及一种电池用导电催化复合材料夹层及其制备方法和应用。本发明提供的电池用导电催化复合材料夹层是通过原位生长的方式将Co9S8均匀包覆于碳纳米纤维表面得到的具有导电催化功能的Co9S8@碳纳米纤维膜夹层。Co9S8的簇状结构不仅能够有效减小碳纳米纤维的孔隙尺寸,有利于对多硫化物形成物理阻隔;还能够增大纤维的比表面积,有助于夹层材料与电解液充分接触;碳纳米纤维的导电功能与Co9S8的催化功能协同作用能够有效促进多硫化物的转化。将该电池用导电催化复合材料夹层应用于锂硫电池中,可达到提高电池性能的目的。
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公开(公告)号:CN113161686A
公开(公告)日:2021-07-23
申请号:CN202110352369.9
申请日:2021-03-31
申请人: 华中科技大学
IPC分类号: H01M50/403 , H01M50/414 , H01M50/431 , H01M50/449 , H01M50/489 , H01M50/497 , H01M10/653 , H01M10/654 , H01M10/052
摘要: 本发明属于复合材料技术领域,更具体地,涉及一种电池用复合材料夹层、其制备方法和应用。该复合材料夹层为具有导热和催化功能的夹层,其包括能够传递锂离子的聚合物材料、石墨烯和催化材料,其中高导热的石墨烯以连续网络结构存在,构建了良好的导热通路,提升了复合材料的导热能力,可均匀耗散电池内部的热量;同时聚合物材料既有利于锂离子的传导,又可以阻挡多硫化物穿梭;催化材料可促进电池内部多硫化物的转化,提升电池的电化学性能。本发明提供的复合材料夹层主要应用于锂硫电池,可同时实现电池内部热量的均匀耗散和电池性能的提升。
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公开(公告)号:CN110911621B
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN201911046691.8
申请日:2019-10-30
申请人: 华中科技大学
IPC分类号: H01M50/449 , H01M50/431 , H01M50/403 , B82Y40/00 , B82Y30/00
摘要: 本发明公开了一种多功能锂硫电池隔膜,其特征在于,包括基础隔膜和涂布层;其中,所述涂布层包括氧化石墨烯和主体材料,所述主体材料为氮化硼、碳氮化铝或二硫化钼中的一种。本发明还公开了一种多功能锂硫电池隔膜的制备方法及应用,本发明多功能锂硫电池隔膜,采用氧化石墨烯诱导主体材料,解决了纳米材料的分散性问题,两种纳米材料有序复合,更有效的抑制多硫化物的穿梭,协同增强了隔膜的机械强度、耐热性。本发明的隔膜制备方法,采用溶剂挥发诱导自组装手段,实现了两种2D纳米材料的有序复合,能灵活把控涂层厚度,实现大规模生产。
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公开(公告)号:CN111393718A
公开(公告)日:2020-07-10
申请号:CN202010155698.X
申请日:2020-03-09
申请人: 华中科技大学
IPC分类号: C08L1/16 , C08L71/02 , C08K3/08 , C08J7/00 , C08J5/18 , B22F9/24 , B22F1/00 , B82Y40/00 , H01L23/373
摘要: 本发明属于复合材料领域,公开了一种纤维素纳米晶基复合材料及其制备方法和应用,该纤维素纳米晶基复合材料,包括纤维素纳米晶、银纳米颗粒和聚乙二醇,其中,纤维素纳米晶具备手性向列螺旋结构,银纳米颗粒低温融合后均匀包覆于纤维素纳米晶表面,以其为模板形成连续且有序的网络结构;银纳米颗粒的含量为纤维素纳米晶的1vol%~20vol%。本发明直接利用纤维素纳米晶、银纳米颗粒和聚乙二醇三者构建复合材料,以纤维素纳米晶为模板连接形成有序导热网络,能够以较简易的制备方法,不借助其他纳米填料,使得银纳米颗粒在复合材料中均匀分散且形成取向结构,在较低填充量下获得较优的导热性能,同时保证复合材料加工性能的技术问题。
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公开(公告)号:CN110746757A
公开(公告)日:2020-02-04
申请号:CN201911052733.9
申请日:2019-10-31
申请人: 华中科技大学
摘要: 本发明公开了一种高导热可生物降解聚合物复合材料,包括导热纳米填料和具有形状记忆特性的可生物降解聚合物,所述导热纳米填料有序排列在可生物降解聚合物中;本发明将未经化学修饰的导热纳米填料与可生物降解聚合物的混合,利用聚合物形状记忆的特性通过拉伸诱导自组装的方式促使导热纳米填料有序排列,同时有序排列的导热纳米填料作为物理交联位点有利于维持材料的取向状态,所得材料经二次升温后,其中填料仍保持高度取向,构建的取向结构有利于在较少量的导热纳米填料下搭接出有序填料网络,因而降低生产成本,减小材料密度,增强材料的强度和延展性并提高材料的热导率。
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公开(公告)号:CN107556699B
公开(公告)日:2019-06-28
申请号:CN201710742829.2
申请日:2017-08-25
申请人: 华中科技大学
摘要: 本发明公开了一种高强度高韧性环氧树脂复合材料及其制备方法,其中该环氧树脂复合材料,包括环氧树脂基体材料,以及分散于该环氧树脂基体材料内部的改性碳纳米管,所述改性碳纳米管为表面经同时含柔性链与环氧刚性链的嵌段共聚物改性的碳纳米管,所述改性碳纳米管与所述环氧树脂基体材料的质量比为0.05/100~0.5/100。本发明通过对关键的改性碳纳米管添加剂的表面改性物质种类及相应结构,以及改性碳纳米管的填充量等进行改进,选用同时含柔性链与环氧刚性链的嵌段共聚物改性碳纳米管,与现有技术相比能够在低填充量下,对环氧树脂同时进行增强增韧。
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公开(公告)号:CN106674899A
公开(公告)日:2017-05-17
申请号:CN201611193372.6
申请日:2016-12-21
申请人: 华中科技大学
CPC分类号: C08K3/04 , C08K3/22 , C08K3/38 , C08K9/04 , C08K2003/2227 , C08K2003/385 , C08L2201/02 , C08L63/00
摘要: 本发明公开了一种兼具阻燃性与导热性的复合材料及其制备方法,其中,该复合材料包括阻燃型石墨烯、导热填料、以及环氧树脂基材,是由阻燃型石墨烯与导热填料协同增强导热性能和阻燃性能的环氧树脂基复合材料;其中,阻燃型石墨烯占该复合材料的0.5~5wt%,导热填料占该复合材料的10~70wt%;阻燃型石墨烯为还原氧化石墨烯、有机阻燃剂改性的还原氧化石墨烯中的至少一种。本发明通过对聚合物基导热复合材料内关键的添加剂的结构、组成及添加量、添加工艺等进行改进,与现有技术相比能够有效解决添加有阻燃剂的聚合物基导热复合材料其力学性能、热性能及加工流动性差的问题。
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公开(公告)号:CN115295963B
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202211026334.7
申请日:2022-08-25
申请人: 华中科技大学
IPC分类号: H01M50/449 , H01M50/457 , H01M50/489 , H01M10/052 , H01M10/42 , H01M50/403 , H01M50/411 , H01M50/417
摘要: 本发明属于电池隔膜技术领域,更具体地,涉及一种电池用聚离子液体改性隔膜、其制备方法及应用。该隔膜包括聚烯烃隔膜和聚离子液体有机框架改性层,所述聚离子液体有机框架改性层是以四氨基苯基卟啉为基础,在聚烯烃隔膜上原位聚合形成的二维交联网络聚烯烃隔膜。该隔膜的制备方法为:先将聚烯烃隔膜进行预处理,后通过一锅法将四氨基苯基卟啉在聚烯烃隔膜表面原位聚合得到。该方法使用少量单体即可制备轻薄且均匀的改性层,提高了电池中的离子传输速率,并且通过化学吸附和催化作用能够促进多硫化锂转化利用,将该电池用功能性隔膜应用于锂硫电池中,可达到提高电池性能的目的。
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公开(公告)号:CN113346191A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110604535.X
申请日:2021-05-31
申请人: 华中科技大学
IPC分类号: H01M50/403 , H01M10/0525 , H01M50/414 , H01M50/426 , H01M50/46 , H01M50/491
摘要: 本发明属于锂电池隔膜技术领域,更具体地,涉及一种含导电层的不对称隔膜、其制备方法和应用。该不对称隔膜包括依次层叠设置的导电层、多孔层和致密层,所述导电层由热稳定性较好的极性聚合物和导电纳米材料构成,所述多孔层和致密层均由所述极性聚合物构成。所述导电层与多孔层由极性聚合物紧密连接,可有效避免导电层脱落的问题。所述导电层可以降低锂电池的电荷转移阻抗,提高锂电池的循环容量;所述多孔层富含极性基团,可以大量吸收电解液;所述致密层拥有平整的表面,可以诱导锂成核均匀化,从而抑制锂枝晶生长。所述极性聚合物具有优异的热稳定性,以所述极性聚合物为主要成分的不对称隔膜相比聚烯烃隔膜具有更好的热稳定性。
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