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公开(公告)号:CN115863647A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211658065.6
申请日:2022-12-22
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种微米级硫化聚丙烯腈(μ‑SPAN)二次颗粒的制备方法及其正极片。μ‑SPAN微球是由纳米级SPAN(n‑SPAN)一次颗粒通过喷雾造粒制备得到的,其粒度为1~20μm;且在造粒过程中向一次颗粒间引入了离子、电子导体,保障了二次颗粒有较好的导通性能。正极片的匀浆过程仅采用单壁碳纳米管浆料和SPAN微球,制备的正极片可实现更高的活性物质负载。与n‑SPAN相比,μ‑SPAN比表面积更小,因而可以降低电池对电解液/电解质的需求量,从而进一步提高电池的能量密度;该极片还具有出色的循环稳定性。所述制备方法简单、一致性高、易于规模化生产。
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公开(公告)号:CN111834641B
公开(公告)日:2022-03-15
申请号:CN202010594067.8
申请日:2020-06-24
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/88 , H01M4/86 , H01M4/96 , H01M8/18 , C01B32/19 , C01B32/198 , D06M11/74 , D06M101/40
Abstract: 本发明公开了一种新型石墨烯改性碳毡的复合电极制备方法。属于能量转换存储和液流电池技术领域。其包括以下步骤:取氧化石墨烯(GO)分散于离子液体中,搅拌状态下,放入剪切成片状的碳毡并完全浸入,转移至反应釜中,经离子热反应后,洗涤干燥,即可得到石墨烯改性的碳毡复合电极材料。本发明方法用作制备液流电池电极材料,具有分散良好,反应均匀,改性效率高,绿色无污染,经济效益好等优点,制备的复合电极材料在液流储能领域具有重要应用潜力。
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公开(公告)号:CN111266055B
公开(公告)日:2021-07-27
申请号:CN202010101541.9
申请日:2020-02-19
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 中科廊坊过程工程研究院
IPC: B01F15/02 , B01F9/02 , H01M50/60 , H01M10/0525 , H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种锂浆料电池储料罐系统的结构和方法,属于大规模储能领域。本发明使用的是传统两储料罐锂浆料电池系统,分别是正极浆料罐和负极浆料罐。本发明的浆料罐与传统浆料罐相比,储料罐可转动,避免浆料沉降;并具有移动式隔层将正/负极进入储料罐的浆料和输出储料罐的浆料分开,减小锂浆料电池反应器和储料罐中浆料的荷电状态差异引起的浓差极化、自放电及安全问题,提高活性物质利用率及充放电容量,实现四储料罐系统的运行效果并节省两个储料罐的成本和占用空间。
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公开(公告)号:CN112786968A
公开(公告)日:2021-05-11
申请号:CN202110144417.5
申请日:2021-02-02
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M10/0569 , H01M10/052 , H01M10/0525
Abstract: 本专利公开了一种高压阻燃电解液配方,应用于锂离子二次电池。本发明的主要特征在于使用磷酸酯作为溶剂组分,与锂盐以一定配比形成溶剂化结构,分散于氟代醚类溶剂中。磷酸酯与锂离子配位成一定的溶剂化结构,有效防止了与锂离子共嵌入石墨。通过引入氟代醚,降低了电解液的粘度,增加了电解液的润湿性,同时不影响电解液的热稳定性和电化学稳定性,且氟代醚也是不可燃的,不影响电解液的阻燃效果。本发明提供的电解液在正极和负极表面均可形成致密而稳定的保护膜,NCM 811||Li半电池循环200圈容量保持率达到90%以上,同时,其与石墨相容性良好。使用这种电解液可显著提高电解液的高压循环稳定性和电池安全性。
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公开(公告)号:CN112624207A
公开(公告)日:2021-04-09
申请号:CN202011324538.X
申请日:2020-11-23
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01G53/00 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及锂离子电池电极材料技术领域,特别公开了一种全浓度梯度分布的富锂锰基正极材料及其制备方法与应用。该正极材料的制备方法为:(1)配置高锰含量的过渡金属盐溶液A、低锰含量的过渡金属盐溶液B;将B溶液缓慢泵入A溶液中,同时将A溶液以一定流速泵入反应釜内;在氮气氛围下,通过控制碱溶液进料速度调控pH,共沉淀反应制备前驱体材料。(2)将过滤、清洗、烘干的前驱体材料与锂盐均匀混合,高温焙烧,获得全浓度梯度分布的富锂锰基正极材料,其中Mn元素含量从内部到表面线性下降,而Ni元素的含量线性增加。所制备的材料球形度高、粒径分布窄以及材料晶体层状结构稳定,且具有较高的能量密度和优异的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN110380114B
公开(公告)日:2021-03-23
申请号:CN201910670506.6
申请日:2019-07-24
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 中科廊坊过程工程研究院
IPC: H01M10/056 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种有机无机复合固态电解质及其制备方法和应用,包括如下组分:无机固态电解质、聚合物、锂盐和硅烷偶联剂。本发明提供的有机无机复合固态电解质具有电导率高、活化能低、锂离子迁移数大的优点,可以有效抑制锂枝晶的生长,在锂金属电池中表现出高容量、长寿命的特点。
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公开(公告)号:CN108598376B
公开(公告)日:2021-01-15
申请号:CN201810023225.7
申请日:2018-01-10
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/36
Abstract: 本发明涉及一种功能化离子液体/S‑C复合材料及其制备方法、复合正极材料,属于液流电池技术领域。本发明所述功能化离子液体包括离子液体和SiO2;所述离子液体为1‑甲基‑1‑丙基(三甲氧基硅烷)哌啶鎓氯化物。本发明用离子液体(SiO2‑PPCl)功能化的硫悬浮溶液流体电极作为锂硫液流电池的正极,在充放电的过程中,活性物质多硫化物可以与SiO2‑PPCl中官能团形成键,抑制多硫化物就迁移到锂负极。在充放电过程中,该离子液体也有助于降低电化学极化,促进活性物质之间的转化。
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公开(公告)号:CN109546080B
公开(公告)日:2020-09-29
申请号:CN201811446977.0
申请日:2018-11-29
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 河北艾普艾科技发展有限公司
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/04 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种正极极片,所述正极极片包括集流体和在所述集流体一侧依次设置的第一电极材料层和第二电极材料层;所述第一电极材料层内导电剂为第一导电剂,所述第二电极材料层内导电剂为第二导电剂,所述第一导电剂的导电率>第二导电剂的导电率。本发明采用在正极极片的双层电极材料层中,设置不同种类的导电剂,进而构建良好的导电体系,有效地改善正极极片的导电性能,促进电荷的快速转移,提高电池的电化学性能,包含本发明正极极片的锂离子电池能量密度较高,0.2C电流密度下,能量密度≥255Wh/kg。
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公开(公告)号:CN107528089B
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201710717344.8
申请日:2017-08-18
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M10/0567 , H01M10/058 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种纳米结构锂电池电解液添加剂、其制备方法和电解液。所述纳米结构锂电池电解液添加剂是一种纳米结构锂盐,包括无机刚性核和有机柔性绒毛状侧链,可稳定均匀地分散在电解液中。本发明所述的纳米结构锂电池电解液添加剂可有效提高电解液的锂离子迁移数,改善电解液高低温性能及安全性,尤其在低温快充时,对抑制锂离子电池及金属锂电池的枝晶有显著效果。
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公开(公告)号:CN110190331A
公开(公告)日:2019-08-30
申请号:CN201910524241.9
申请日:2019-06-18
Applicant: 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M10/0567 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种稳固锂离子电池硅碳表面的电解液、制备及其应用,电解液包括溶剂、锂盐和添加剂,所述添加剂包括成膜添加剂和饰膜添加剂,成膜添加剂为氟代碳酸乙烯酯,饰膜添加剂为二甲基二甲氧基硅烷和烯丙氧基三甲基硅烷中的至少一种。本发明可提高锂离子电池硅碳电极稳定性,减少电解液在电极表面持续分解,从而减少电池内阻、极化现象,增加电池循环稳定性。
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