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公开(公告)号：CN115621541A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211336293.1
申请日：2022-10-28
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M10/0562
Abstract: 本发明涉及一种低成本高离子电导率NASICON型固态电解质及其制备方法，化学式为Li1+yNax‑yZr2SixP3‑xO12(0≤(x，y)≤3)。该固态电解质的主要特征在于，其是通过Na1+xZr2SixP3‑xO12在熔盐中Na/Li离子交换制备得到的，具有离子电导率高(大于10‑3S/cm)、稳定性好、成本低等特点。本发明中所用熔融盐由一种锂盐和一种钠盐组成，具有熔点低、流动性好的特征，因而可以在较低的温度下促进Na/Li交换。其不仅为离子交换提供了良好的热力学/动力学环境，且钠盐的加入减少了锂盐的用量，因而大大降低了材料制备成本。
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公开(公告)号：CN114914540A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202110181149.4
申请日：2021-02-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M10/0567 , H01M10/0525 , H01M10/42
Abstract: 本发明提供了一种耐高压的锂离子电池电解液，以及使用了该电解液的锂离子电池。所述电解液不仅含有耐氧化的共溶剂，可以大幅提高电解液的氧化还原稳定性；同时还含有如式I所示的功能性添加剂，该添加剂可以有效的构筑稳定的CEI膜，避免循环过程中的副反应生成。由于电解液中两组分的协同效应，使得该电解液在高压三元电池体系具有良好的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN114068863A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111340333.5
申请日：2021-11-12
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种固态电池电极及其构造方法。所述电极由集流体、活性物质、导电剂和粘结剂组成，其特点在于，其中的粘结剂由2种或2种以上组分构成，且其中至少一种是包含结构单元、具有锂离子导通能力的可溶性聚合物C。极片的构造方法在于，C是在极片涂布并干燥后通过滴涂或旋涂的方式转移至极片的。C在毛细作用下在极片孔道中形成连续的锂离子通道，因而保障了电极内有较好的离子输运，从而提升了固态电池的性能。
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公开(公告)号：CN113060773A
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202110285801.7
申请日：2021-03-17
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01G53/00 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及锂离子电池电极材料技术领域，特别公开了一种全浓度梯度高镍三元材料的制备方法及其应用。该全浓度梯度高镍三元材料的制备方法，其特征在于：配制富镍盐溶液A、贫镍盐溶液B，共沉淀反应时将溶液A缓缓通入反应釜内，同时将溶液B按一定流速通入溶液A储罐中。反应结束后，经过滤分离、洗涤、干燥得到全浓度梯度高镍三元前驱体材料，再将该前驱体材料与锂盐混合，煅烧后得到全浓度梯度高镍三元材料。该材料从核心到表层，镍元素相对含量不断减小，钴、锰元素相对含量不断增加，构造了镍元素含量从核心到表层的全径向浓度梯度变化。该材料实现了具有高容量与稳定的表界面的同时可以缓冲循环中产生的晶格体积变化，提高了其循环性能。
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公开(公告)号：CN113054196A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110287140.1
申请日：2021-03-17
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种锂浆料电池正极活性材料改性方法。属于能量存储和转换技术领域。其包括以下步骤：(1)制备浓度梯度镍钴锰酸锂三元材料(CGNCM)。(2)将CGNCM材料进行硅烷偶联剂表面修饰(CGNCMRSX)，再进行离子液体接枝(CGNCMRSX‑IL)。(3)将制备的改性CGNCM与多孔石墨烯(HGS)反应包覆，获得包覆材料CGNCMRSX‑IL@HGS‑1。(4)制备氨基功能化离子液体(ILNH2)，同时制备表面富含少量羧基官能团的rHGS。(5)制备ILNH2修饰的CGNCMRSX‑IL(NH2)。(6)将rHGS材料与CGNCMRSX‑IL(NH2)反应得到共价键接枝的包覆性复合材料CGNCMRSX‑ILHGS‑2。本发明方法采用离子液体等作为连接体，提高了材料的表界面结合力，同时提高了结构稳定性；在浆料液流体系中对活性材料的结构稳定性改善效果明显，提高了其电化学循环性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111834641A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010594067.8
申请日：2020-06-24
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/88 , H01M4/86 , H01M4/96 , H01M8/18 , C01B32/19 , C01B32/198 , D06M11/74 , D06M101/40
Abstract: 本发明公开了一种新型石墨烯改性碳毡的复合电极制备方法。属于能量转换存储和液流电池技术领域。其包括以下步骤：取氧化石墨烯(GO)分散于离子液体中，搅拌状态下，放入剪切成片状的碳毡并完全浸入，转移至反应釜中，经离子热反应后，洗涤干燥，即可得到石墨烯改性的碳毡复合电极材料。本发明方法用作制备液流电池电极材料，具有分散良好，反应均匀，改性效率高，绿色无污染，经济效益好等优点，制备的复合电极材料在液流储能领域具有重要应用潜力。
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公开(公告)号：CN111313023A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010101562.0
申请日：2020-02-19
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 中科廊坊过程工程研究院
IPC: H01M4/62 , H01M4/13 , H01M4/139 , H01M10/052 , H01M10/058 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及一种高固含量半固态电极的组成、制备方法及其锂浆料液流电池。所述电极由活性材料、导电剂、表面接枝有极性烷基链的纳米结构分散剂、电解液组成和集流体构成，其特点在于，该半固态电极中活性物质颗粒的质量占比可达浆料体系的90％，且分散剂与导电剂共同吸附在活性物质颗粒表面，一方面减小了活性物质与电解液的直接接触、降低了副反应的可能性，提高了电池库伦效率；另一方面，纳米结构的分散剂有效降低了半固态电极的粘度及剪切强度，因而同一固含量下电极具有更好的流动性，有利于降低浆料液流电池电极流动过程中的功耗。该电极用于锂浆料液流电池，可提升电池首次库伦效率和能量密度，有利于电池的长期、稳定循环。
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公开(公告)号：CN110380114A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910670506.6
申请日：2019-07-24
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 中科廊坊过程工程研究院
IPC: H01M10/056 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种有机无机复合固态电解质及其制备方法和应用，包括如下组分：无机固态电解质、聚合物、锂盐和硅烷偶联剂。本发明提供的有机无机复合固态电解质具有电导率高、活化能低、锂离子迁移数大的优点，可以有效抑制锂枝晶的生长，在锂金属电池中表现出高容量、长寿命的特点。
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公开(公告)号：CN109950549A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910304907.X
申请日：2019-04-16
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 中科廊坊过程工程研究院
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池用集流体及其制备方法，所述集流体包括金属箔以及涂覆在金属箔表面的具有优良导电性的碳材料层，所述金属箔为平面铜箔、平面铝箔、多孔铝箔、多孔铜箔的一种，所述碳材料层为super-P、科琴黑、乙炔黑、碳纳米管、还原氧化石墨烯(RGO)、纳米结晶石墨烯(GNC)中的一种或二种以上混合物。该碳材料涂层可以修饰电极集流体和活性物质之间的界面构造。采用此集流体的锂电池，具有与电极材料接触电阻低、结合强度高等特点。本发明的集流体制备方法工艺简单高效，可有效地提高电池在高倍率下的循环性能，同时降低锂电池的内阻，提高锂电池的充放电性能。
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公开(公告)号：CN109546080A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811446977.0
申请日：2018-11-29
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 河北艾普艾科技发展有限公司
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/04 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种正极极片，所述正极极片包括集流体和在所述集流体一侧依次设置的第一电极材料层和第二电极材料层；所述第一电极材料层内导电剂为第一导电剂，所述第二电极材料层内导电剂为第二导电剂，所述第一导电剂的导电率＞第二导电剂的导电率。本发明采用在正极极片的双层电极材料层中，设置不同种类的导电剂，进而构建良好的导电体系，有效地改善正极极片的导电性能，促进电荷的快速转移，提高电池的电化学性能，包含本发明正极极片的锂离子电池能量密度较高，0.2C电流密度下，能量密度≥255Wh/kg。
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