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公开(公告)号：CN119297387A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411315323.X
申请日：2024-09-20
IPC: H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M10/42 , H01M10/058 , H01M10/0585 , H01M50/449 , H01M50/414 , H01M50/489 , C08F283/06 , C08F122/20
Abstract: 本发明公开了准固态电解质的原料组合物及准固态电解质、锂电池及其制备方法和应用。本发明的准固态电解质的原料组合物包括如下组分的原料：原位聚合单体、锂盐、任选的溶剂、任选的添加剂以及引发剂。本发明通过设计一种可原位聚合的准固态聚合物电解质，并联用有机无机复合涂敷隔膜和金属锂负极，获得了一种高比能量且抗热冲击的锂离子二次电池。该电解质含有的液相组分保证了界面润湿性，有效降低了聚合后的界面阻抗，电池在高温下也可正常运行。在配合隔膜及正负极的使用时，电池热失控温度有效提高，在200℃热冲击后电池未发生短路、爆炸、燃烧。
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公开(公告)号：CN117800318A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311814652.4
申请日：2023-12-26
Applicant: 北京化工大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/0525 , H01M10/054
Abstract: 一种梯度亚纳米孔结构硬碳材料的制备方法和应用，属于储能电池碳基技术领域。在高温时使用碳沉积的方法对孔结构进行填充和调控，有机碳源产生的热解碳一部分主要沉积在孔隙入口周围以减小开孔孔径，整个过程简单快速，一部分进入微孔内部热解，不仅形成孔内缺陷，同时可以形成丰富的闭孔结构，提供储锂位点，提升容量；进一步地，在碳材料表面包覆无定形碳，可以阻止电解液与硬碳材料反应，提升循环稳定性的同时，形成一部分闭孔结构。本发明以碳水化合物作为原料，其资源广泛、成本低廉。
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公开(公告)号：CN114050256A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111235389.4
申请日：2021-10-22
Applicant: 北京化工大学
IPC: H01M4/48 , H01M4/131 , H01M10/054 , C01G31/02
Abstract: 本发明属于电化学储能电极材料领域，具体涉及一种金属掺杂钒基氧化物纳米材料及其制备方法和用途，所述纳米材料的化学式为MxV5O12，其中，M为镁、锰、钴、镍中的任一种，0.005≤x≤0.03，本发明金属掺杂钒基氧化物具有多孔纳米球结构和较大的比表面积，可提供更多的活性位点，促使活性物质与电解液进行充分接触。且纳米结构有助于缩短离子扩散路径，缓冲锌离子嵌入脱出过程中产生的形变，保证了高效的传质和离子传输，增强了材料动力学性能和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN111653822B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202010526344.1
申请日：2020-06-09
Applicant: 北京化工大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/052 , H01M10/42
Abstract: 本发明提供一种用于锂离子电池的凝胶型离子液体电解质及其制备方法和用途，通过加入路易斯酸型锂盐引发剂，在低温下引发了环状醚类有机溶剂的原位开环聚合形成三维交联网络状聚合物，并以此作为骨架结构将离子液体、锂盐等限定在三维聚合物结构内，实现了凝胶型离子液体电解质的原位制备，保证了电解质与电极材料和隔膜之间的充分接触，可有效降低界面阻抗，路易斯酸型锂盐引发剂与多锂盐溶质形成多锂盐体系，有助于提高凝胶型离子液体电解质的循环性能和稳定性；此外，本发明还引入了离子液体，在显著抑制锂枝晶生长的同时，提高了电解质的热稳定性和电化学窗口，有效地改善了电解质的安全性能。
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公开(公告)号：CN119100369A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411412090.5
申请日：2024-10-10
Applicant: 北京化工大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 一种杂原子掺杂沥青基硬碳的制备方法和应用，涉及钠离子电池负极材料领域。将沥青与催化剂、交联剂和溶剂混合，回流状态下进行交联改性，得到液态的前驱体Ⅰ；将所述前驱体Ⅰ在空气中升温预碳化得到前驱体Ⅱ；将前驱体Ⅱ洗涤至中性烘干后，在惰性气体中进行高温碳化，得到杂原子掺杂沥青基硬碳材料；以沥青作为前驱体，使用化学交联和掺杂法，实现沥青的傅‑克反应，引入大量含氧官能团和其他杂原子。在高温碳化过程中，引入的含氧官能团和其他杂原子可以减弱或破坏沥青芳烃之间的π‑π相互作用，抑制沥青基碳材料的沥青的石墨化，使碳材料形成三维交联结构，层间距增大，同时闭孔体积增大，进而提高了容量、循环性能和倍率性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111088562B
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN201911347006.5
申请日：2019-12-24
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种复合微纳中空纤维材料及其制备方法和用途。所述复合微纳中空纤维材料为内部包裹有金属单质，或合金，或金属化合物多孔中空纳米棱柱的碳纳米纤维，所述金属化合物为金属硫化物、磷化物、硒化物中的至少一种，所述金属化合物含有铁、镍、钴中的至少一种金属元素，所述合金含有铁、镍、钴中的至少两种金属元素。所述复合微纳纤维作为锂金属负极载体时，其内部所具备的多级中空结构有利于电解液在纤维内部的渗透和扩散，更为纤维内部锂的沉积提供了空间。其次，载体中金属硫化物、磷化物、硒化物、或金属单质，或合金具有较好的亲锂性质，有助于金属锂在碳纤维内部的沉积。
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公开(公告)号：CN111653822A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010526344.1
申请日：2020-06-09
Applicant: 北京化工大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/052 , H01M10/42
Abstract: 本发明提供一种用于锂离子电池的凝胶型离子液体电解质及其制备方法和用途，通过加入路易斯酸型锂盐引发剂，在低温下引发了环状醚类有机溶剂的原位开环聚合形成三维交联网络状聚合物，并以此作为骨架结构将离子液体、锂盐等限定在三维聚合物结构内，实现了凝胶型离子液体电解质的原位制备，保证了电解质与电极材料和隔膜之间的充分接触，可有效降低界面阻抗，路易斯酸型锂盐引发剂与多锂盐溶质形成多锂盐体系，有助于提高凝胶型离子液体电解质的循环性能和稳定性；此外，本发明还引入了离子液体，在显著抑制锂枝晶生长的同时，提高了电解质的热稳定性和电化学窗口，有效地改善了电解质的安全性能。
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公开(公告)号：CN117059770A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311060784.2
申请日：2023-08-22
Applicant: 北京化工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种原位碳包覆石墨材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：S1)将包覆剂与石墨混合，得到混合物；S2)将步骤S1)中所得到的混合物与催化剂混合，得到混合样品；S3)将步骤S2)中所得到的混合样品在惰性气氛中，加热进行缩聚反应，得到缩聚样品；S4)将步骤S3)中所得到的缩聚样品先进行预炭化处理，而后进行炭化处理，得到原位碳包覆负极材料。本发明采用低成本的芳香烃类有机物或含苯环的树脂类前驱体代替传统的沥青作为包覆剂，采用原位缩聚法代替常见的固相及液相包覆等非原位方法，使得形成的包覆层更加均匀致密。通过此原位包覆方法可以大幅提高石墨负极的可逆比容量、首圈库伦效率和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN111088562A
公开(公告)日：2020-05-01
申请号：CN201911347006.5
申请日：2019-12-24
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种复合微纳中空纤维材料及其制备方法和用途。所述复合微纳中空纤维材料为内部包裹有金属单质，或合金，或金属化合物多孔中空纳米棱柱的碳纳米纤维，所述金属化合物为金属硫化物、磷化物、硒化物中的至少一种，所述金属化合物含有铁、镍、钴中的至少一种金属元素，所述合金含有铁、镍、钴中的至少两种金属元素。所述复合微纳纤维作为锂金属负极载体时，其内部所具备的多级中空结构有利于电解液在纤维内部的渗透和扩散，更为纤维内部锂的沉积提供了空间。其次，载体中金属硫化物、磷化物、硒化物、或金属单质，或合金具有较好的亲锂性质，有助于金属锂在碳纤维内部的沉积。
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公开(公告)号：CN114050256B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202111235389.4
申请日：2021-10-22
Applicant: 北京化工大学
IPC: H01M4/48 , H01M4/131 , H01M10/054 , C01G31/02
Abstract: 本发明属于电化学储能电极材料领域，具体涉及一种金属掺杂钒基氧化物纳米材料及其制备方法和用途，所述纳米材料的化学式为MxV5O12，其中，M为镁、锰、钴、镍中的任一种，0.005≤x≤0.03，本发明金属掺杂钒基氧化物具有多孔纳米球结构和较大的比表面积，可提供更多的活性位点，促使活性物质与电解液进行充分接触。且纳米结构有助于缩短离子扩散路径，缓冲锌离子嵌入脱出过程中产生的形变，保证了高效的传质和离子传输，增强了材料动力学性能和循环稳定性。
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