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公开(公告)号：CN118412449A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410494310.7
申请日：2024-04-24
申请人： 中国科学院电工研究所
IPC分类号： H01M4/36 , C01B32/921 , C01B19/04 , H01G11/30 , H01G11/86 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M4/136 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
摘要： 本发明属于纳米材料技术领域，提供了一种双金属硫族化物复合材料及其制备方法和应用。本发明复合材料包括二维层状载体，及负载在所述二维层状载体上的第一金属硫族化物和第二金属硫族化物；所述二维层状载体为MXene材料，所述MXene材料为M金属化碳材料；所述第一金属硫族化物为MX2；所述第二金属硫族化物为AX2；其中，M为第一金属，A为第二金属，X为硫族元素。本发明以二维层状载体为载体负载双金属硫族化物，能够使双金属硫族化物的结构完整；且二维层状载体能与双金属硫族化物形成稳定的异质界面，利于不同组分之间的电荷转移和锂离子的快速存储，使复合材料能够更好地应用于储锂负极领域。
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公开(公告)号：CN116553521A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310692613.5
申请日：2023-06-13
申请人： 中国科学院电工研究所
摘要： 本发明属于锂离子电容器技术领域，具体涉及一种煤基硬炭及其制备方法和应用。本发明将煤基原料和碱性溶液混合，进行水热预氧化，得到预氧化煤基原料；所述水热预氧化的温度为100～250℃，保温时间为2～24h；将所述预氧化煤基原料进行碳化，得到所述煤基硬炭。本发明通过水热预氧化使煤基材料的碳原子层发生氧化，在高温碳化过程中避免了碳原子层的坍塌和收缩，获得了具有较大层间距的炭产物，促进了在高倍率充放电时锂离子在碳原子层间的扩散；同时能够提升材料的比表面积，促进锂离子的扩散及输运；再者引入氧官能团，增加了表面活性位点，从而提高电极材料的可逆比容量，最终使得本发明得到的硬炭兼具大容量储能和快速充放电能力。
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公开(公告)号：CN115911766A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211376704.X
申请日：2022-11-04
申请人： 齐鲁中科电工先进电磁驱动技术研究院 , 中国科学院电工研究所
IPC分类号： H01M50/507 , H01M50/503 , H01M10/0525
摘要： 本发明具体提供一种储能装置、储能器件及储能装置的制造方法，其中所述储能装置包括：第一储能单元、至少一个第二储能单元以及为层状结构的第二集流体，其中，所述第一储能单元为锂离子电池型储能单元，所述第一储能单元包括多层层状结构；所述第二储能单元为双电层电容器型储能单元，所述第二储能单元包括多层层状结构，所述第一储能单元与第二储能单元通过第二集流体串联连接，所述第一储能单元中的第一电解液与第二储能单元中的第二电解液相互隔离。本发明通过将锂离子电池型储能单元的第一储能单元与双电层电容器型储能单元的第二储能单元通过层状结构的第二集流体串联，同时获得了较大的能量密度以及功率密度。
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公开(公告)号：CN113113235B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202110405241.4
申请日：2021-04-15
申请人： 中国科学院电工研究所
摘要： 本发明提供了一种钠离子电容器及其负极预钠化方法，属于钠离子电容器技术领域。本发明以草酸钠和/或碳酸钠作为钠离子电容器负极预钠化的钠源添加剂，它们具有较高的理论比容量，且脱钠后的产物为气体CO2，能够避免脱钠产物进入电解液从而对钠离子电容器的能量密度和循环性能造成影响。草酸钠和碳酸钠的脱钠产物为气体CO2，易于从钠离子电容器中分离，即钠离子电容器在经过负极预嵌钠后不会增加质量，这有利于提高钠离子电容器的能量密度。本发明采用恒流充电或恒压充电的方式进行预钠化，首周充电时正极中的草酸钠和/或碳酸钠随着电位的升高发生分解释放出钠离子，在电场的作用下向负极迁移，随后嵌入负极，从而完成预钠化。
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公开(公告)号：CN115050927A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210762528.7
申请日：2022-06-29
申请人： 齐鲁中科电工先进电磁驱动技术研究院 , 中国科学院电工研究所
IPC分类号： H01M4/139
摘要： 本发明涉及电池技术领域，具体提供一种预锂化方法及预锂化系统，旨在解决现有技术中的预锂化方法所需的预锂化时间长、预锂化效率低的问题。为此目的，本发明的预锂化方法包括如下步骤：在干燥环境中，将电解液喷洒至负极片的两侧；将复合膜压合至喷洒有电解液的负极片的两侧；对压合后的负极片进行预锂化；使复合膜与预锂化后的负极片分离；烘干预锂化后的负极片；其中，复合膜包括依次设置的隔膜层、与第一电源电连接的金属锂层、导热层以及与第二电源电连接的电阻层。本发明通过将隔膜层、金属锂层、导热层以及电阻层组合在一起，通过将电解液喷洒至负极片的两侧以及通过电阻层的加热，从而能够有效提高预锂化效率，缩短预锂化时间。
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公开(公告)号：CN114784227A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210377798.6
申请日：2022-04-12
申请人： 中国科学院电工研究所
摘要： 本发明提供了一种石墨烯/金属氧化物复合纳米材料及其制备方法和应用、电极极片及其应用，涉及纳米材料技术领域。本发明提供的石墨烯/金属氧化物复合纳米材料的制备方法，包括以下步骤：将氧化石墨烯分散液和过渡金属乙酸盐溶液混合，冷冻干燥后，得到氧化石墨烯/过渡金属乙酸盐前驱体粉末；在保护气氛下，将所述氧化石墨烯/过渡金属乙酸盐前驱体粉末进行热处理，得到石墨烯/金属氧化物复合纳米材料。本发明提供的制备方法简单，易于规模化生产，得到的石墨烯/金属氧化物复合纳米材料具有良好的结构稳定性，储锂性能优异。
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公开(公告)号：CN110600285B
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN201910851409.7
申请日：2019-09-10
申请人： 中国科学院电工研究所
IPC分类号： H01G13/00 , H01G11/50 , H01M10/058 , H01M10/0525 , H01M4/139 , H01M4/13
摘要： 本发明提供了一种锂离子电化学储能器件负极的无析锂预嵌锂方法，涉及电化学储能器件技术领域。本发明将若干负极电极片、正极电极片和隔膜通过叠片或卷绕形成电芯，负极电极片和正极电极片通过隔膜隔开；然后将所述电芯放入壳体中；再在所述壳体中放置金属锂电极，所述金属锂电极与电芯相对放置，且在金属锂电极与电芯之间设置涂层隔膜；所述涂层隔膜的单面或双面涂布有多孔碳材料，且所述多孔碳材料不与金属锂电极和负极电极片接触；在所述壳体中注入电解液后对壳体进行热封口，然后对负极电极片进行预嵌锂。采用本发明提供的方法对锂离子电化学储能器件的负极进行预嵌锂，可以防止析锂的发生。
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公开(公告)号：CN112993208A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110176109.0
申请日：2021-02-07
申请人： 中国科学院电工研究所
IPC分类号： H01M4/13 , H01M4/139 , H01M10/0525 , H01M10/0585
摘要： 本发明提供了一种锂离子储能器件及其预锂化、和制备方法，具体是在锂离子储能器件电芯外侧预定距离处且与极片垂直的方向上，设有一个或多个预锂化电极，随后通过预锂化电极与正极、负极进行充电或者放电的方式，使预锂化电极中的锂离子沿平行于电极片的方向通过正电极、负电极、隔膜之间的间隙进入电极内部，采用这种预锂化方法避免了传统方式预锂化方法中锂离子必须沿垂直方向穿过储能器件极片的设计方案，完全克服了正极箔材和负极箔材必须为孔箔的弊端以及由此带来的对制备效率和成品质量的不利影响，使制备过程更加简单可控，同时将该技术也可用于成品锂离子储能器件的二次补锂操作，为锂离子储能器件的再生提供帮助。
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公开(公告)号：CN111640582A
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN202010547196.1
申请日：2020-06-16
申请人： 中国科学院电工研究所
摘要： 本发明涉及一种高电压电化学电容器、制备方法及其储能模组。该高电压电化学电容器包括：端面正极、端面负极、位于所述端面正极和所述端面负极之间的若干个双极性电极、所述双极性电极之间的隔离层、以及电解质；所述双极性电极包括正极膜、负极膜以及双极性集流体；所述双极性集流体设于所述正极膜以及所述负极膜之间；所述电解质设于所述端面电极和所述双极性电极之间以及相邻的两个所述双极性电极之间，所述双极性电极两侧的电解质不连通；所述端面电极包括端面正极以及端面负极，所述端面正极包括端面正极集流体，所述端面负极包括端面负极集流体。采用本发明所提供的高电压电化学电容器、制备方法及其储能模组能够提高电化学电容器的性能。
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公开(公告)号：CN110911172A
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201911239956.6
申请日：2019-12-06
申请人： 中国科学院电工研究所
摘要： 本发明提出了一种软包超级电容器模组。所述模组包括多个并联电芯组、多个工字型隔板、两个半工字型隔板、第一汇流板和第二汇流板；多个并联电芯组采用正极端和负极端交叉的方式并行设置，形成并联电芯组群，工字型隔板设置在并联电芯组群的相邻两个并联电芯组之间，半工字型隔板设置于并联电芯组群的两端的并联电芯组的外侧；第一汇流板设置在并联电芯组群模块的一端，第二汇流板设置在并联电芯组群模块的另一端，相邻两个并联电芯组的极耳群与导电连接板连接。本发明通过工字型隔板和半工字型隔板的导流部进行散热，通过第一汇流板和第二汇流板上的导电连接板与并联电芯组的极耳群连接，减小了串联接触电阻、提高了抗震性能。
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