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公开(公告)号：CN108630926A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201810425622.7
申请日：2018-05-07
申请人： 中国科学院成都有机化学有限公司 , 中国科学院大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/62 , H01M4/13 , H01M4/139 , H01M10/052
摘要： 本发明涉及化学电源技术领域，尤其涉及一种含有短碳纤维丝的锂硫电池正极及其制备方法。针对锂硫电池中存在的实现高硫载量正极结构的困难，本发明的技术方案是：包括铝箔集流体和其表面的涂覆层，涂覆层的组成包括表面附着有一维纳米碳材料的短碳纤维丝、硫碳复合物和粘结剂。涂覆层中短碳纤维丝随机相互搭接形成三维无序网络结构。所述正极的制备方法是：首先在短碳纤维丝表面生长一维纳米碳材料，再将附着有一维纳米碳材料的短碳纤维丝、硫碳复合物、粘结剂以及溶剂球磨混合，制备电极浆料，最后将电极浆料涂覆于铝箔集流体上。本发明适用于锂硫电池的生产。
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公开(公告)号：CN112820857A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN201911120094.5
申请日：2019-11-15
申请人： 中国科学院成都有机化学有限公司 , 中国科学院大学
IPC分类号： H01M4/1395 , H01M4/134 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
摘要： 本发明提供了一种纳米碳复合锂金属锂负极的制备方法，包括如下步骤：S1.对纳米碳材料进行石墨化处理，得到高石墨化纳米碳材料；S2.将步骤S1得到的高石墨化纳米碳材料与熔融液态锂充分混合，随后进行冷却处理，得到纳米碳复合锂金属负极。该制备方法，无需引入其他物质，有效的保证复合负极中锂金属的有效含量，避免引起其他的副反应；且无需进行复杂的改性操作，使得制备纳米碳复合锂金属负极的制作工序简单，成本低。本发明还提供了一种纳米碳复合锂金属负极，不仅能够解决锂金属负极在充放电过程中的锂枝晶生长和巨大的体积变化的问题，而且其锂金属负极中未引入除碳以外稍微其他杂质，金属锂的含量高，制得的负极有更高的比容量。
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公开(公告)号：CN108630926B
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN201810425622.7
申请日：2018-05-07
申请人： 中国科学院成都有机化学有限公司 , 中国科学院大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/62 , H01M4/13 , H01M4/139 , H01M10/052
摘要： 本发明涉及化学电源技术领域，尤其涉及一种含有短碳纤维丝的锂硫电池正极及其制备方法。针对锂硫电池中存在的实现高硫载量正极结构的困难，本发明的技术方案是：包括铝箔集流体和其表面的涂覆层，涂覆层的组成包括表面附着有一维纳米碳材料的短碳纤维丝、硫碳复合物和粘结剂。涂覆层中短碳纤维丝随机相互搭接形成三维无序网络结构。所述正极的制备方法是：首先在短碳纤维丝表面生长一维纳米碳材料，再将附着有一维纳米碳材料的短碳纤维丝、硫碳复合物、粘结剂以及溶剂球磨混合，制备电极浆料，最后将电极浆料涂覆于铝箔集流体上。本发明适用于锂硫电池的生产。
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公开(公告)号：CN107919491A
公开(公告)日：2018-04-17
申请号：CN201610881442.0
申请日：2016-10-10
申请人： 中国科学院成都有机化学有限公司 , 中国科学院国有资产经营有限责任公司
IPC分类号： H01M10/0525 , H01M4/62
摘要： 本发明为一种锂金属阳极表面石墨烯基保护层及相应锂硫电池，通过原位的电化学反应在锂硫电池的锂金属阳极表面构筑一层含石墨烯材料的复合保护层。制备保护层的所需的材料分为无机化合物和有机聚合物材料，该保护层中石墨烯的层状堆叠结构可以抑制锂阳极在反复沉积溶解过程中锂枝晶的产生，而石墨烯片层间的无机成分通过浸润电解液后同锂阳极的原位电化学反应在石墨烯层间形成锂离子通道，从而隔绝锂阳极同电解液的接触，起到保护负极的作用。在锂硫电池体系中使用具有该石墨烯基保护层的锂阳极，可获得较高的容量发挥和稳定的循环性能。
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公开(公告)号：CN107660006A
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201710536491.5
申请日：2017-06-27
申请人： 中国科学院成都有机化学有限公司
摘要： 本发明公开了一种低电压柔性电热膜及其制备方法，该种电热膜包括绝缘基材、电极层、导电发热层、导热及红外辐射层和外接导线，各层均通过印刷形成，在烘道内完成烘干，该种电热膜适用于电热服饰。本发明的优势在于：低电压(3.7V)实现大面积发热；用导热及辐射层替代目前发热层的上方的绝缘保护层，该层同时具备绝缘保护、导热、红外辐射的功能；采用多点外接线的方式替代目前提高外电极的导电率的方法实现外电极上的各点电压基本相同，降低了成本，同时增强了电极的柔韧性和稳定性；采用成熟的印刷的方式制作电热膜，替代目前繁杂、耗时、苛刻的工序，降低了制作低电压柔性电热膜的技术门槛，有利于实现该种电热膜的大规模工业化生产。
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公开(公告)号：CN107293688B
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201510909270.9
申请日：2016-04-01
申请人： 中国科学院成都有机化学有限公司 , 中国科学院控股有限公司
摘要： 本发明为一种用于锂硫电池体系的石墨烯电极结构。一种锂硫电池的电极结构，所述电极结构包括集流体和集流体上至少两层电极组合物。电极组合物由石墨烯导电材料、硫活性材料、粘结剂组成。本发明的电极结构可实现电极在高硫含量(电极上硫含量＞70％wt)和高硫载量(电极上硫负载量＞3mg/cm2)条件下具有高容量的释放(＞3mAh/cm2)，并且由于在电极厚度方向上孔隙率的梯度变化，以及电极表面石墨烯堆叠结构对多硫离子传输的阻隔效应，可实现电极在锂硫电池体系中的稳定循环。
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公开(公告)号：CN107545958A
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201710536492.X
申请日：2017-06-27
申请人： 中国科学院成都有机化学有限公司
IPC分类号： H01B13/00
摘要： 本发明公开了一种降低碳基导电膜体积电阻率的方法及其装置，该方法是通过对导电膜施加高于通常使用电压后可以产生高于通常的工作温度的温度来对导电膜自身进行焦耳热处理，在此过程中碳基导电膜的体积电阻率可以得到有效的降低。该方法步骤如下：a)将碳基导电膜接入焦耳热处理装置；b)：施加稳定的电压或者改变电压保持稳定的焦耳热处理温度进行处理；c)：冷却导电膜。该方法涉及一套特别的通电焦耳热处理装置，包括可调节稳压电源、导线、夹持电极、电压电流检测装置以及温度监测装置。通电焦耳热处理方法与外部传热处理方法相比较优势在于：易于操作、方便控制、耗时短而效果明显，同时扩大了热处理的适用范围。
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公开(公告)号：CN107541096A
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201710536695.9
申请日：2017-06-27
申请人： 中国科学院成都有机化学有限公司
摘要： 本发明涉及一种石墨烯白炭黑复合粉体及其制备技术，该技术将氧化石墨烯水溶液和白炭黑粉末在水中进行高速分散获得混合均匀的水性浆料，通过添加凝胶剂、表面活性剂并调节溶液pH值获得氧化石墨烯-白炭黑水凝胶，经过滤烘干后得到氧化石墨烯-白炭黑气凝胶，最后在惰性气氛中经高温煅烧将氧化石墨烯还原得到石墨烯白炭黑复合粉体。该生产技术工艺简单可靠，成本低，所获得的石墨烯白炭黑复合粉体的粉体电阻率低于10Ω·cm，石墨烯在复合材料中保持良好的单层分散性，片层之间相互缠绕具有丰富的孔隙结构，白炭黑纳米颗粒均匀分散于石墨烯片层表面，该复合材料导电导热性能优异，可广泛应用于涂料、橡胶制品、塑料等领域。
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公开(公告)号：CN107293688A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201510909270.9
申请日：2016-04-01
申请人： 中国科学院成都有机化学有限公司 , 中国科学院国有资产经营有限责任公司
摘要： 本发明为一种用于锂硫电池体系的石墨烯电极结构。一种锂硫电池的电极结构，所述电极结构包括集流体和集流体上至少两层电极组合物。电极组合物由石墨烯导电材料、硫活性材料、粘结剂组成。本发明的电极结构可实现电极在高硫含量(电极上硫含量＞70％wt)和高硫载量(电极上硫负载量＞3mg/cm2)条件下具有高容量的释放(＞3mAh/cm2)，并且由于在电极厚度方向上孔隙率的梯度变化，以及电极表面石墨烯堆叠结构对多硫离子传输的阻隔效应，可实现电极在锂硫电池体系中的稳定循环。
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公开(公告)号：CN105977456A
公开(公告)日：2016-09-28
申请号：CN201610152723.2
申请日：2016-03-09
申请人： 中国科学院成都有机化学有限公司
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
CPC分类号： H01M4/362 , B82Y30/00 , H01M4/5825 , H01M4/625 , H01M10/0525
摘要： 本发明涉及一种制备LiMn1‑xFexPO4/C复合材料的固相合成方法。其制备过程如下：以两亲性的有机物(如油胺、油酸等)作为表面活性剂溶解于一定量非极性有机溶剂(如丙酮、四氯化碳、环己烷等)中，形成溶液1，将一定化学计量比的锂盐、二价锰盐、亚铁盐、磷酸盐、碳源物质和溶液1混合后依次经过湿法球磨、烘干、预烧、煅烧步骤获得锂离子电池用纳米级LiMn1‑xFexPO4/C复合正极材料。该制备方法在传统固相合成方法基础上引入两亲性表面活性剂和非极性有机溶剂即可制备出粒径为5‑60nm的LiMn1‑xFexPO4/C复合材料，提供了一种大规模制备纳米尺寸磷酸锰铁锂材料的可行性方案。
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