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公开(公告)号：CN104716294B
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201310693998.3
申请日：2013-12-15
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种锂卤素流体电池，包括一节单电池或由二节以上单电池串联而成的电池模块、电解液储液罐、循环泵和循环管路组成；单电池包括依次叠合的正极、隔膜、负极，正极为碳材料电极，负极为沉积型锂电极，电解液储液罐内装填有电解液；电解液为由锂盐作为溶质、该锂盐能够在其中电离的非水溶剂作为溶剂和卤素单质络合剂三部分组成，其中锂盐包括两部分，一部分是作为活性物质的卤化锂，另一部分为支持电解质锂盐。该电池由于正极采用非金属性最强卤族元素，负极采用金属性最强的金属锂，具有电化学活性最高、能量密度高、结构及制造工艺简单的特点。
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公开(公告)号：CN105322189B
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201410312308.X
申请日：2014-07-01
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种用于锂硫电池正极的正极材料及其制备和应用。其以过渡金属中的一种或二种以上金属元素的碳化物或氮化物为催化组分；以单质硫为活性组分；催化组分首先担载于载体上，然后活性组分再担载于负载有催化组分的载体上；催化组分的含量为正极材料总重量的2‑30％，硫的含量为正极材料总重量的30‑80％，余量为载体。这种正极材料用作锂硫电池正极时，对单质硫还原表现出良好的选择性；降低了硫还原所需要的反应能垒，减小了反应极化，提高了放电电压平台。该类催化剂环境友好、成本低、资源丰富。
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公开(公告)号：CN104518219B
公开(公告)日：2017-06-16
申请号：CN201310460193.4
申请日：2013-09-29
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 多孔碳材料在锂‑亚硫酰氯电池正极中的应用，碳材料颗粒粒径为1‑30um，颗粒本身呈由碳片层构成的类蜂窝状多孔结构，孔容为0.5～5cm3/g，其内部包括二种孔，一种是由碳片层作为孔壁而构成的交错贯通孔，另一种孔是均匀分布于孔壁内的孔；交错贯通孔主要为二类孔径范围分别为5～90nm和100～500nm的孔，二者占贯通孔孔体积的80%以上，二者孔体积比例为1:10～10：1，碳片层厚度为2‑50nm；孔壁内主要为孔径范围为1～10nm的孔，占孔壁内孔体积的90%以上。将该碳材料用于锂‑亚硫酰氯电池正极中，可最大限度地提高碳材料在放电过程中的空间利用率，有效提高电池的能量密度及功率密度。
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公开(公告)号：CN104143624B
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201310170246.9
申请日：2013-05-09
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/133 , H01M4/136 , H01M4/62 , H01M4/66 , H01M4/75 , H01M4/1393 , H01M4/1397 , B82Y40/00 , D01D5/00
Abstract: 本发明涉及一种锂硫电池用正极材料，所述正极材料为石墨烯掺杂的多孔中空纤维，石墨烯的掺杂量为正极材料总质量的0.005-0.2%；多孔中空纤维为多孔的中空管状结构，管的外径为80-1000nm，管的内径为30-400nm，管的侧壁上孔的孔径为2-80nm；石墨烯嵌于多孔中空纤维管的侧壁中。采用本发明制备的正极组装成电池具有放电比容量高和循环稳定性好。
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公开(公告)号：CN104143630A
公开(公告)日：2014-11-12
申请号：CN201310169670.1
申请日：2013-05-09
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: H01M4/364 , B82Y30/00 , H01M4/48 , H01M4/625 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种石墨烯-纳米金属氧化物复合材料在锂硫电池中应用，所述石墨烯-纳米金属氧化物复合材料作为锂硫电池的正极材料用于锂硫电池中。石墨烯-纳米金属氧化物复合材料中纳米金属氧化物与石墨烯的质量比0.1-5：0.01-0.3。本发明采用还原氧化石墨烯作为锂硫电池正极材料有利于提高电极的导电性。并且石墨烯这种二维结构有利于多硫化锂的固定；纳米金属氧化物具有大的比表面积和强的吸附性能，能阻碍生成的多硫化物溶解在电解液中；掺杂纳米粒子有利于降低石墨烯片层之间严重的再堆叠，具有更多的褶皱和更大的层间距。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105226288B
公开(公告)日：2017-12-15
申请号：CN201410306882.4
申请日：2014-06-30
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种锂硫电池用粘结剂及其应用，所述粘结剂采用明胶和淀粉作为粘结剂，水凝胶作为交联剂，制备得到具有介孔级孔道的三维空间网状结构的锂硫电池电极。本发明制备的粘结剂能够解决硫电极体积膨胀，电池在充放电过程中产生的中间产物多硫化锂(Li2Sx，4≤x≤8)易溶于有机电解液，易发生飞梭效应的问题。因此，能够解决锂硫电池循环性较差的问题。
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公开(公告)号：CN105514490A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201410492245.0
申请日：2014-09-24
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M10/056
Abstract: 一种用于锂硫电池的电解质溶液，其组成包括溶质1：一种或者二种以上的表面活性剂；所述的表面活性剂浓度为0.01-10摩尔/升；溶质2：一种或者二种以上的锂盐；所述的锂盐浓度为0.1-10摩尔/升；溶剂：直链醚类化合物中的一种或者二种以上。这种电解质溶液具有阻硫迁移性，循环稳定性好、价格低等优点。
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公开(公告)号：CN104716294A
公开(公告)日：2015-06-17
申请号：CN201310693998.3
申请日：2013-12-15
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: H01M10/058 , H01M2/20 , H01M4/583 , H01M10/0568
Abstract: 本发明涉及一种锂卤素流体电池，包括一节单电池或由二节以上单电池串联而成的电池模块、电解液储液罐、循环泵和循环管路组成；单电池包括依次叠合的正极、隔膜、负极，正极为碳材料电极，负极为沉积型锂电极，电解液储液罐内装填有电解液；电解液为由锂盐作为溶质、该锂盐能够在其中电离的非水溶剂作为溶剂和卤素单质络合剂三部分组成，其中锂盐包括两部分，一部分是作为活性物质的卤化锂，另一部分为支持电解质锂盐。该电池由于正极采用非金属性最强卤族元素，负极采用金属性最强的金属锂，具有电化学活性最高、能量密度高、结构及制造工艺简单的特点。
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公开(公告)号：CN104709895A
公开(公告)日：2015-06-17
申请号：CN201310694243.5
申请日：2013-12-15
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种具有多级孔分布结构的电极材料及其制备方法和应用，电极材料是由基本结构单元通过骨架碳连接构成，骨架碳由作为粘结剂的含碳有机物炭化制备而成，电极材料粒径为0.2～20um；基本结构单元包括颗粒型材料，一维线状材料，石墨烯型片层材料。电极材料内部，由结构单元间的间隙构建较小孔径孔，而较大粒径的电极材料粒子间的较大间隙构建较大孔径孔，从而实现了一种材料双孔径分布的目标，极大拓展了其在电池应用中所具备的功能。将该材料应用于锂-空气电池，锂-硫电池，锂亚硫酰氯电池正极，可有效改善电极内的反应物传质，从而提高电池的充放电容量。
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公开(公告)号：CN104518219A
公开(公告)日：2015-04-15
申请号：CN201310460193.4
申请日：2013-09-29
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 多孔碳材料在锂-亚硫酰氯电池正极中的应用，碳材料颗粒粒径为1-30μm，颗粒本身呈由碳片层构成的类蜂窝状多孔结构，孔容为0.5～5cm3/g，其内部包括二种孔，一种是由碳片层作为孔壁而构成的交错贯通孔，另一种孔是均匀分布于孔壁内的孔；交错贯通孔主要为二类孔径范围分别为5～90nm和100～500nm的孔，二者占贯通孔孔体积的80%以上，二者孔体积比例为1∶10～10∶1，碳片层厚度为2-50nm；孔壁内主要为孔径范围为1～10nm的孔，占孔壁内孔体积的90%以上。将该碳材料用于锂-亚硫酰氯电池正极中，可最大限度地提高碳材料在放电过程中的空间利用率，有效提高电池的能量密度及功率密度。
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