石墨烯增强的聚合物基质复合材料的无化学品式生产

    公开(公告)号:CN108602675B

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN201680070906.8

    申请日:2016-12-07

    Abstract: 提供了一种直接从石墨材料生产石墨烯增强的聚合物基质复合材料的简单、快速、可规模化且环境友好的方法,该方法包括:(a)在能量撞击装置的撞击室中将多个石墨材料颗粒和多个固体聚合物载体材料颗粒混合以形成混合物;(b)以一定频率和强度将该能量撞击装置操作一段时间,该时间足够从该石墨材料剥离石墨烯片并将这些石墨烯片转移到固体聚合物载体材料颗粒的表面以在该撞击室的内部产生石墨烯涂覆的或石墨烯嵌入的聚合物颗粒;并且(c)将石墨烯涂覆的或石墨烯嵌入的聚合物颗粒成形为该石墨烯增强的聚合物基质复合材料。还提供了通过该方法生产的石墨烯涂覆的或石墨烯嵌入的聚合物颗粒的块体。

    高度传导且取向的石墨烯膜及生产方法

    公开(公告)号:CN108513570B

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN201680070667.6

    申请日:2016-11-22

    Abstract: 一种用于生产高度取向的导体粘合的石墨烯片的高度传导膜的方法,该方法包括:(a)制备石墨烯分散体或氧化石墨烯(GO)凝胶;(b)在剪切应力下将该分散体或凝胶沉积到支承固体基底上以形成湿层;(c)干燥该湿层以形成具有取向的石墨烯片或GO分子的干燥层,其中平面间间距d002为0.4nm至1.2nm;(d)在从55C至3,200C的温度下热处理该干燥层持续所希望的一段时间以产生多孔石墨膜,该多孔石墨膜具有:孔和构成石墨烯片或具有小于0.4nm的平面间间距d002的石墨烯孔壁的3D网络;以及(e)用粘合这些构成石墨烯片或石墨烯孔壁的导体材料浸渍该多孔石墨膜以形成该传导膜。

    具有导电且可变形准固体聚合物电极的形状适形的碱金属电池

    公开(公告)号:CN110679009B

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN201880035241.6

    申请日:2018-05-08

    Abstract: 提供了一种制备碱金属电芯的方法,所述方法包括:(a)将一定量的活性材料、一定量的电解质、和导电添加剂合并以形成可变形且导电的电极材料,其中所述含有导电长丝的导电添加剂形成电子传导通路的3D网络,并且所述电解质含有溶解或分散在溶剂中的碱金属盐和离子传导聚合物;(b)将所述电极材料形成为准固体聚合物电极,其中所述形成包括将所述电极材料变形为电极形状而不中断所述电子传导通路的3D网络,由此使得所述电极保持不小于10‑6S/cm的电导率;(c)形成第二电极;并且(d)通过将所述准固体电极和所述第二电极组合形成碱金属电芯。所述第二电极也可以是准固体聚合物电极。

    具有超高体积能量密度的可再充电锂电池和所需生产方法

    公开(公告)号:CN108140850B

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN201680049066.7

    申请日:2016-06-22

    Abstract: 一种用于生产锂电池的方法,该方法包括:(A)组装由发泡阳极集流体、发泡阴极集流体和布置在这两个集流体之间的多孔隔膜构成的多孔电池单元框架;其中该一个或多个集流体具有不小于100μm的厚度和按体积计至少80%的孔;(B)制备分散在第一液体电解质中的阳极活性材料的第一悬浮液和分散在第二液体电解质中的阴极活性材料的第二悬浮液;并且(C)将该第一悬浮液注入到该阳极集流体的孔中以形成阳极并且将该第二悬浮液注入到该阴极集流体的孔中以形成阴极,其程度为使得组合的该阳极活性材料和该阴极活性材料构成不小于总电池单元重量的40%的电极活性材料质量负载量。

    用于锂二次电池的固态电解质

    公开(公告)号:CN108475808B

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN201780005637.1

    申请日:2017-01-03

    Abstract: 提供了一种用于可再充电锂电池的固态电解质组合物。该电解质组合物包含锂离子传导聚合物基质或粘合剂以及分散在该聚合物基质或粘合剂中或通过该聚合物基质或粘合剂化学结合的锂离子传导无机物种,其中该锂离子传导无机物种选自Li2CO3、Li2O、Li2C2O4、LiOH、LiX、ROCO2Li、HCOLi、ROLi、(ROCO2Li)2、(CH2OCO2Li)2、Li2S、LixSOy、或其组合,其中X=F、Cl、I、或Br,R=烃基,x=0‑1,y=1‑4;并且其中该聚合物基质或粘合剂的量是该电解质组合物的从1体积%至99体积%。还提供了用于生产这种固态电解质的方法和含有此种固态电解质的锂二次电池。

    具有高体积能量密度和重量能量密度的碱金属或碱离子电池

    公开(公告)号:CN108292759B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201680053196.8

    申请日:2016-06-21

    Abstract: 提供了一种碱金属离子电池,包括:(a)阳极,该阳极具有分散在第一液体电解质中的阳极活性材料,该第一液体电解质被分布在具有至少80%体积的孔的3D多孔阳极集流体的孔中;(b)阴极,该阴极具有分散在第二液体电解质中的阴极活性材料,该第二液体电解质被分布在3D多孔阴极集流体的孔中,其中该阴极厚度与集流体厚度的比率为从0.8/1至1/0.8;(c)分布在该阳极与该阴极之间的隔膜;其中该阳极或阴极活性材料负载量大于10mg/cm2,组合的该阳极和阴极活性材料超过该电池重量的40%,和/或该3D多孔阳极和/或阴极集流体具有不小于200μm(优选大于500μm,并且更优选大于700μm)的厚度,并且与该隔膜物理接触。

    含有保护阳极的聚合物层的锂金属二次电池及制造方法

    公开(公告)号:CN110710023A

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201880038034.6

    申请日:2018-03-29

    Abstract: 提供了一种锂二次电池,所述锂二次电池包括阴极、阳极以及布置在所述阴极与所述阳极之间的电解质或隔膜-电解质组件,其中所述阳极包括:(a)作为阳极活性材料的锂或锂合金的箔或涂层;以及(b)高弹性聚合物的薄层,所述高弹性聚合物具有不小于5%的可恢复拉伸应变、在室温下不小于10-6S/cm的锂离子电导率、以及从1nm至10μm的厚度,其中所述高弹性聚合物含有具有从0.5×106至9×106g/mol的分子量的超高分子量聚合物,并且布置在所述锂或锂合金与所述电解质或隔膜-电解质组件之间。

    具有低输出电压的电池
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN110063004A

    公开(公告)日:2019-07-26

    申请号:CN201780074412.1

    申请日:2017-09-29

    Abstract: 一种电化学电池单元,所述电化学电池单元包括具有一次阳极活性材料的阳极、阴极、和离子传导电解质,其中所述电池单元具有在10%放电深度(DoD)下测量的选自从0.3伏至0.8伏的范围的初始输出电压Vi,和在不大于90%的DoD下测量的最终输出电压Vf,其中电压变化(Vi-Vf)/Vi不大于±10%,并且基于阴极活性材料重量或体积,Vi与Vf之间的比容量不小于100mAh/g或200mAh/cm3,并且其中所述一次阳极活性材料选自锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、镁(Mg)、铝(Al)、锌(Zn)、钛(Ti)、锰(Mn)、铁(Fe)、钒(V)、钴(Co)、镍(Ni)、其混合物、其合金、或其组合。

    腐殖酸衍生的传导性泡沫和装置

    公开(公告)号:CN109803820A

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201780059527.3

    申请日:2017-07-24

    Abstract: 一种腐殖酸衍生的泡沫,其由多个孔和孔壁构成,其中所述孔壁含有单层或少层腐殖酸衍生的六方碳原子平面或片,所述少层六方碳原子平面或片具有2-10层堆叠的六方碳原子平面,所述堆叠的六方碳原子平面具有如通过X射线衍射测量的从0.3354nm至0.40nm的平面间间距d?002#191,并且所述单层或少层六方碳原子平面含有按重量计0.01%至25%的非碳元素,并且其中所述腐殖酸选自氧化的腐殖酸、还原的腐殖酸、氟化的腐殖酸、氯化的腐殖酸、溴化的腐殖酸、碘化的腐殖酸、氢化的腐殖酸、氮化的腐殖酸、掺杂的腐殖酸、化学官能化的腐殖酸、或其组合。

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