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公开(公告)号：CN117778963A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311783524.8
申请日：2023-12-22
申请人： 中国工程物理研究院电子工程研究所
摘要： 本发明公开了一种激光脉冲沉积制备热电池正极薄膜的方法，包括如下步骤：步骤1、靶材制备：将正极活性物质、导电剂质量比(95～99)：(1～5)混合均匀，并将其均匀平铺在模具中，在压力70～360MPa下压制成圆片，获得靶材；步骤2、基体的选择；步骤3、靶材与基体之间间距1～10cm；步骤4、激光沉积参数选择：激光强度为5～20J·cm‑2，激光频率为10～50Hz，沉积时间根据所需厚度决定；步骤5、退火后的处理：将正极薄膜进行退火，即得到具有“纵密横疏”结构的柔性正极薄膜。本发明解决了目前传统粉末压片工艺对热电池性能带来的危害以及丝网印刷工艺和等离子喷涂工艺中的不足的问题。
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公开(公告)号：CN117747863A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311783502.1
申请日：2023-12-22
申请人： 中国工程物理研究院电子工程研究所
IPC分类号： H01M6/36
摘要： 本发明公开了一种低温、高电压全固态热电池及其应用，该电池由正极片1、主体电解质层2、客体电解质层3和负极片4依次组装而成；客体电解质层3为LiBH4电解质。本发明的低温、高电压全固态热电池，在室温具有较低的漏电流、具有很好的贮备性能；并且在130～300℃低温度下，具有3.4V超高电压放电平台，而且放电过程不会产生电解质溢流。
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公开(公告)号：CN113991245B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202111255814.6
申请日：2021-10-27
申请人： 中国工程物理研究院电子工程研究所
IPC分类号： H01M50/403 , H01M50/431 , H01M50/44 , H01M6/36
摘要： 本发明公开了一种热电池用负载改性颗粒的纤维隔膜及其制备方法，属于热电池电解质制备技术领域。具体步骤为：将负载颗粒所对应的金属低熔点盐升温至其熔点以上，通过保温使低熔点金属盐和热电池纤维隔膜充分复合，然后在电炉或气氛炉中，将金属低熔点盐上升至金属低熔点盐的分解温度以上，形成相对应的氧化物或氟化物，实现改性颗粒在热电池用纤维隔膜中进行快速均匀负载的目的。本发明能够实现改性颗粒在热电池用纤维隔膜表面快速大量均匀负载，同时制备方法简单，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN115911328A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211521357.5
申请日：2022-11-30
申请人： 中国工程物理研究院电子工程研究所
摘要： 本发明公开了一种金属锂复合负极及其制备方法和应用。金属锂复合负极包括骨架材料和金属锂，骨架材料为LiCa、LibSic和LidAle中的至少一种；为了提升复合负极的性能，还可以向其中加入助剂，助剂为Mg粉、Zn粉、Cu粉、Ag粉、Sn粉、Au粉、Ti粉和Mo粉中的至少一种。制备时，先将金属锂熔化，然后将骨架材料和助剂加入熔融金属锂中，反应一段时间后进行轧制，再压制成片或粉碎成粉，即得。采用本发明中的方法制得的复合负极既具有较高比容量，又具有良好安全性能，能够很好地满足热电池使用需求。
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公开(公告)号：CN113130840B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202110419302.2
申请日：2021-04-19
申请人： 中国工程物理研究院电子工程研究所
摘要： 本发明公开了一种具有高性能的热电池正极材料及其制备方法，属于热电池技术领域，通过配置悬浊液、干燥和煅烧等步骤，在特定的工艺条件下，实现纳米结构的MgO、MgF2、Al2O3、AlF3、ZrO2和SiO2中至少一种颗粒在热电池正极活性材料表面原位生成，改善熔盐电解质对热电池正极活性材料的润湿性，从而增大熔盐与电解质间的电化学反应活性面积，加速放电过程中的离子‑电子交换转移过程，减小极化阻抗，使得高性能正极材料应用于热电池产品时，该电池的性能得到明显提高，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN110534697B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN201910860479.9
申请日：2019-09-11
申请人： 中国工程物理研究院电子工程研究所
摘要： 本发明公开了一种热电池单体电池及其制备方法，属于热电池技术领域。本发明通过在热电池单体电池设计及制备过程中提高正极中Li+盐浓度，同时相应减少负极或电解质中Li+熔盐的浓度，延缓放电过程正极中Li+浓度显著下降而引起电化学极化阻抗的增大和熔盐成分偏析而引起的电解质凝固。本发明能够实现热电池放电性能的明显提升，具有广阔的应用前景和现实意义。
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公开(公告)号：CN113991245A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111255814.6
申请日：2021-10-27
申请人： 中国工程物理研究院电子工程研究所
IPC分类号： H01M50/403 , H01M50/431 , H01M50/44 , H01M6/36
摘要： 本发明公开了一种热电池用负载改性颗粒的纤维隔膜及其制备方法，属于热电池电解质制备技术领域。具体步骤为：将负载颗粒所对应的金属低熔点盐升温至其熔点以上，通过保温使低熔点金属盐和热电池纤维隔膜充分复合，然后在电炉或气氛炉中，将金属低熔点盐上升至金属低熔点盐的分解温度以上，形成相对应的氧化物或氟化物，实现改性颗粒在热电池用纤维隔膜中进行快速均匀负载的目的。本发明能够实现改性颗粒在热电池用纤维隔膜表面快速大量均匀负载，同时制备方法简单，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN108110247B
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN201711419768.2
申请日：2017-12-25
申请人： 中国工程物理研究院电子工程研究所
摘要： 本发明公开了一种锂电池氟化锂‑三氧化二钴阴极材料及制备方法，包括氟化锂和三氧化二钴，所述的氟化锂和三氧化二钴摩尔比为1:1‑5:1，通过将氟化锂与三氧化二钴材料研磨按比例混合后压片制成脉冲激光沉积所用的靶，激光器产生的脉冲激光波经透镜聚焦后入射至所述靶上，在氩气气氛中沉积得到氟化锂‑三氧化二钴纳米复合物薄膜。该薄膜制成的电极具有良好的充放电循环可逆性，首次比容量为200‑300mAh/g，可逆比容量为250mAh/g，电极经50次循环后容量仍有200mAh/g。本发明的阴极材料化学稳定性好、比容量高、制备方法简单，适用于锂离子电池。
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公开(公告)号：CN108110247A
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201711419768.2
申请日：2017-12-25
申请人： 中国工程物理研究院电子工程研究所
摘要： 本发明公开了一种锂电池氟化锂‑三氧化二钴阴极材料及制备方法，包括氟化锂和三氧化二钴，所述的氟化锂和三氧化二钴摩尔比为1:1‑5:1，通过将氟化锂与三氧化二钴材料研磨按比例混合后压片制成脉冲激光沉积所用的靶，激光器产生的脉冲激光波经透镜聚焦后入射至所述靶上，在氩气气氛中沉积得到氟化锂‑三氧化二钴纳米复合物薄膜。该薄膜制成的电极具有良好的充放电循环可逆性，首次比容量为200‑300mAh/g，可逆比容量为250mAh/g，电极经50次循环后容量仍有200mAh/g。本发明的阴极材料化学稳定性好、比容量高、制备方法简单，适用于锂离子电池。
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公开(公告)号：CN116990349A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310792002.8
申请日：2023-06-30
申请人： 中国工程物理研究院电子工程研究所
摘要： 本发明公开了基于电流的热电池电解质水分含量装备级检测方法及系统，解决了目前在装备系统层级热电池电解质材料水分含量无法无损检测的技术难题。该方法包括：本发明以包含热电池的装备系统状态进行应用；将电流表的正极、负极分别同连接在系统中的热电池的正极和负极连接，利用电流表测量连接在装备系统中且处于未激活状态的热电池的短路输出电流；根据测得的短路输出电流，采用非线性电解质材料水分含量计算方法计算热电池电解质材料的水分含量。本发明可以基于热电池未激活状态的短路输出电流，实时得到已经连接到装备系统中的热电池电解质材料的水分含量，速度快，测量准确，成本低，对产品无破坏，可在线无损检测。
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