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公开(公告)号：CN115911750B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202211469110.3
申请日：2022-11-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M50/403 , H01M10/0525 , H01M50/417 , H01M50/426
Abstract: 本发明公开了一种可原位调控极化强度的电池隔膜及其制备方法和应用，该方法是将含聚偏氟乙烯基共聚物粉末的溶液涂覆于基膜表面，得到表面含聚合物涂层的隔膜；再将易挥发极性溶剂喷涂于所述聚合物涂层表面，待所述极性溶剂挥发，即得。该电池隔膜包含基膜和PVDF基铁电聚合物涂层，其中β相在全部PVDF结晶相中所占的比例达到80％以上，且PVDF为镂空网络结构，涂层孔隙率为20％～80％，厚度为1～10μm，其具有优异的铁电与压电性质，将作为锂电池隔膜时，可显著提高电池整体的倍率容量与循环稳定性。该制备方法简单，成本低廉，节能环保，适合工业化生产。
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公开(公告)号：CN118825417A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411012377.9
申请日：2024-07-26
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0569 , H01M10/0567 , H01M10/054 , H01M10/42
Abstract: 本发明公开了一种高电压宽温阻燃电池电解液及其制备方法和应用。该电解液包括腈类溶剂、固态电解质成膜剂、反溶剂化惰性溶剂和钠盐；所述反溶剂化惰性溶剂的含量为电解液总体积的10～60％。本发明电解液具有优异的阻燃性和高电压稳定性。用于钠电池时，电解液能够在‑20℃～60℃温度范围内表现出较高的比容量和循环稳定性，为实现高安全、高电压和宽温域的钠电池提供了可行性方案。
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公开(公告)号：CN118315538A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410420809.3
申请日：2024-04-09
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种硅烷偶联剂改性金属钠箔、制备方法及应用，涉及钠电池技术领域。该硅烷偶联剂改性的金属钠箔包括基体和界面修饰层，所述基体为表面含零价钠的材料，所述的界面修饰层包括硅烷偶联剂。其中，硅烷偶联剂通过与基体上的金属烃基结合，形成氧烷键(Na‑O‑Si)。同时，硅烷分子相互反应，形成具有坚固交联网络结构的硅烷修饰层，增强钠金属界面的力学性能。本发明硅烷修饰层能够减少钠金属表面的枝晶生长，提高钠金属负极的稳定性，从而提升电池能量密度。
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公开(公告)号：CN114614193B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202210300232.3
申请日：2022-03-25
Applicant: 中南大学
IPC: H01M50/40 , H01M50/403 , H01M50/414 , H01M50/417
Abstract: 本发明属于电池材料领域，具体涉及一种极化复合隔膜，包括基膜以及复合在其表面的极化膜，所述的极化膜为含卤聚合物经极化处理后的膜、其负偶极子分布在极化膜层的外表面。本发明还提供了所述的材料的制备：预先将含卤聚合物复合在基膜表面，并在温度为60～100℃的温度下晶化处理大于或等于15h；得到晶化复合前驱膜；采用正、负极片夹持晶化复合前驱膜，其中，基膜和正极片接触，通电进行极化处理，制得所述的极化复合隔膜。本发明创新地在基膜表面复合所述含卤聚合物极化膜，如此能够有效提高锂离子迁移速率并减缓循环过程中正负极材料的失效过程，并抑制过渡金属的溶解和迁移，从而提高材料的容量及循环性能。
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公开(公告)号：CN115966769A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202310170038.2
申请日：2023-02-27
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/0569 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种局部高浓度锂金属电池电解液及其制备方法和应用。该电解液包括锂盐、有机溶剂、添加剂和稀释剂；所述有机溶剂包含甲酸甲酯、乙酸甲酯、丙酸甲酯、丁酸甲酯、丙酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、三氟乙酸甲酯、三氟乙酸乙酯中的至少一种；所述添加剂包含氟代碳酸乙烯酯、二氟双草酸磷酸锂、二氟磷酸锂中的至少一种；所述稀释剂为含氟醚类化合物。该局部高浓度电解液具有高浓度电解液的耐高电压和抑制磺酰亚胺基电解液对铝箔腐蚀的优点，同时克服了高浓度电解液高粘度、低电导率以及与隔膜浸润性差等问题，显著提升锂金属电池的循环性能和低温性能，特别适合应用于低温高压锂电池。制备方法简单，成本低廉，适合工业化生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115149097A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210791694.X
申请日：2022-07-07
Applicant: 中南大学 , 深圳市国拓智能机械有限公司
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M10/058
Abstract: 本发明提供了一种凝胶聚合物电解质和二次锂电池的制备方法，在隔水隔氧环境中，向有机电解液中加入聚合物单体、热引发剂和碳酸锂、二甲基硅氧烷或硼酸三甲酯中的一种得到预聚合浆料；将预聚合浆料覆于多孔支撑材料表面，原位聚合凝胶聚合物电解质。本发明的制备方法，由于在聚合过程中可生成二氟磷酸锂，可减小聚合物电解质与电极之间界面电阻，提高界面稳定性和离子传输效率，提升了锂电池循环和倍率性能，电池可在‑20℃～90℃宽温域范围内使用；且本发明可原位生成二氟磷酸锂这种可改善电解质性能的物质，不需要额外添加，引入方式简便。
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公开(公告)号：CN115148966A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210727847.4
申请日：2022-06-24
Applicant: 中南大学 , 深圳市国拓智能机械有限公司
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料领域，具体涉及一种Al‑La掺杂核‑中间层@BNT复合正极活性材料，包括核、包覆核的中间层以及包覆中间层的壳，所述的核和中间层为Al、La双金属掺杂的正极活性材料，其中，核为层状结构材料，所述的中间层具有尖晶石相或/和岩盐相；所述的壳为钛酸铋钠材料。本发明还包括所述材料的制备和应用。本发明研究表明，所述的核、中间层、壳材料的控制以及所述的层级结构的联合，能够实现协同，能够协同改善正极活性材料的容量、倍率以及长循环稳定性，不仅如此，还能够有效改善其在极限条件下如高温、高电流下的电化学性能。
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公开(公告)号：CN114614193A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210300232.3
申请日：2022-03-25
Applicant: 中南大学
IPC: H01M50/40 , H01M50/403 , H01M50/414 , H01M50/417
Abstract: 本发明属于电池材料领域，具体涉及一种极化复合隔膜，包括基膜以及复合在其表面的极化膜，所述的极化膜为含卤聚合物经极化处理后的膜、其负偶极子分布在极化膜层的外表面。本发明还提供了所述的材料的制备：预先将含卤聚合物复合在基膜表面，并在温度为60～100℃的温度下晶化处理大于或等于15h；得到晶化复合前驱膜；采用正、负极片夹持晶化复合前驱膜，其中，基膜和正极片接触，通电进行极化处理，制得所述的极化复合隔膜。本发明创新地在基膜表面复合所述含卤聚合物极化膜，如此能够有效提高锂离子迁移速率并减缓循环过程中正负极材料的失效过程，并抑制过渡金属的溶解和迁移，从而提高材料的容量及循环性能。
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公开(公告)号：CN111653760B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202010360687.5
申请日：2020-04-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种二维金属片及其制备方法和应用；本发明的制备方法利用金属本身存在的表层钝化物(主要为氧化物)来做阻挡层，采用机械塑性变形来对纯金属或合金片进行折叠和/或层叠‑轧制，然后进行剥离制备二维金属片，所述制备方法高效，所得二维金属片高纯，其片层厚度从几纳米到几微米不等，横向尺寸达微米级别，适用于金属材料如锌、铝、铜、铁、镍、镁、铅、锡中的至少一种。本发明的方法可大规模制备，效率高。利用本发明制备的二维锌金属片进行碳包覆改性，所形成的具有层次结构的锌金属负极具有优越的电化学性能，可实现稳定循环。
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公开(公告)号：CN112952193A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110309451.3
申请日：2021-03-23
Applicant: 中南大学 , 深圳市国拓智能机械有限公司
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M10/058 , C08G79/08
Abstract: 本发明提供了一种凝胶态电解质、制备方法及锂离子电池的制备方法，将硼酸或硼酸酯与有机硅化合物反应制备得到硼硅烷交联化合物，之后于具有保护气氛且水含量和氧含量均小于1ppm的环境下，将由硼硅烷交联化合物、单体聚合物单体、锂盐、改性剂和引发剂混合而成的预聚合物溶液，再将预聚合溶液、支撑隔膜、正极极片和负极极片组装成锂电池封装后，原位聚合一段时间，得到凝胶态电解质，并在原位聚合制备电解质的同时，也制得具有这种电解质的锂电池。本发明的凝胶态聚合物电解质在具有较佳的重构塑形特点外，可进一步提升电解质的电导率和界面性能，改善电池的电化学性能。
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