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公开(公告)号:CN115939495A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202211682854.3
申请日:2022-12-27
申请人: 北京理工大学
IPC分类号: H01M10/054 , B29C64/106 , B33Y10/00 , B33Y80/00 , H01M10/0525 , H01M10/058 , H01M4/139 , H01M4/04 , B29L31/34
摘要: 本发明公开了一种应用正交光进行体积增材制造制备的柔性电池。应用该技术基于正交光进行3D打印,通过两束角度差为90°的不同波长光束进行3D打印液体浆料的固化。依据此技术制备的柔性电池具有核‑壳结构,其壳层为掺杂正极活性物质的碳纤维形成的球状网络结构,内核为负载于钛网上的负极活性物质,壳层与内核之间由凝胶状电解质填充。应用正交光的3D打印技术具有打印速度快、分辨率高的优点,利于3D打印电池(包括锌离子电池、锂离子电池等二次电池体系)的推广应用;基于凝胶电解质的3D打印电池具有高结构强度、易弯折、抗变形的特点,可作为结构电池,通过适当修饰,直接应用于小型智能化器件,而无需额外的结构组件。
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公开(公告)号:CN115000363A
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202210522048.3
申请日:2022-05-13
申请人: 北京理工大学
摘要: 本发明涉及一种有机物/锰基氧化物复合材料及其制备方法和应用,属于水系可充电锌离子电池正极材料制备技术领域。所述复合材料由二价锰盐和有机物单体在高锰酸钾的作用下通过水热法复合而成,所述二价锰盐为乙酸锰或硫酸锰,所述有机物单体为对苯二胺、对苯醌、甲基对苯醌和苯甲酰胺中的至少一种;在水热釜内高温高压下引入有机物单体,通过溶剂间相互作用诱导有机物在锰基氧化物中的插层;通过调控水热反应的温度、时间及有机物单体的浓度获得结构稳定的有机物/锰基氧化物复合材料;所述制备方法仅需一步水热即可完成,反应温度低时间短、简单易操,无需高温煅烧;所述复合材料作具有优异的循环稳定性和倍率性能,可作为锌离子电池正极材料。
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公开(公告)号:CN113690438A
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN202110818453.5
申请日:2021-07-20
申请人: 北京理工大学
IPC分类号: H01M4/62 , H01M4/58 , H01M10/054
摘要: 本发明属于钠离子电池负极材料制备技术领域,具体涉及一种含硒化物复合材料及其制备方法和应用。该制备方法包括金属氧化物微球、含硒溶液和含硒化物复合材料三个步骤。通过共沉淀法制备得到了过渡金属氢氧化物,有效引入了双金属组分(锡和过渡金属),通过煅烧后得到金属氧化物微球结构,硒粉通过还原剂得到硒离子,以金属氧化物微球结构为模板,硒离子与金属氧化物微球结构中氧发生交换,进而得到纯度高、晶型好、结构完整可控的含双金属组分的硒化物,通过控制金属氧化微球的结构,实现了含硒化物复合材料结构可控;该含硒化物复合材料为蛋壳结构,该结构可以增加材料的比表面积和活性位点,进而提提升了含硒化物复合材料的储钠容量。
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公开(公告)号:CN111261934B
公开(公告)日:2021-11-16
申请号:CN202010071346.6
申请日:2020-01-21
申请人: 北京理工大学
IPC分类号: H01M10/0562 , H01M10/0565 , H01M10/052
摘要: 本发明涉及新能源材料技术领域的一种多层固态电解质及其制备方法和由其形成的锂电池。该多层固态电解质包括顺次设置的均具有1×10‑6S/cm以上离子电导率的锂离子均匀沉积层、锂枝晶抑制层和支撑层。锂离子均匀沉积层可以很好地保护锂金属的表面,诱导Li+的均匀分布;锂枝晶抑制层为电解质整体提供机械支撑,同时阻止锂枝晶刺穿隔膜,抑制锂枝晶的生长;支撑层一方面解决锂离子均匀沉积层和锂枝晶抑制层没有自支撑特点、机械强度不够高,无法完全阻止锂枝晶刺穿的问题,另一方面有利于降低界面阻抗。本发明的多层固态电解质具有高电导率、高机械强度、低电解质/正极界面阻抗和耐高温的优点,且能同时实现对锂金属保护以及对锂枝晶的抑制。
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公开(公告)号:CN109473666A
公开(公告)日:2019-03-15
申请号:CN201811320051.7
申请日:2018-11-07
申请人: 北京理工大学
IPC分类号: H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/0525
摘要: 本发明属于电化学技术领域,具体涉及一种石墨烯支撑的钒酸锑纳米颗粒复合材料及其制备方法。以所述材料质量为100%计,石墨烯含量为6%~12%,钒酸锑纳米颗粒含量为88%~94%;钒酸锑纳米颗粒均匀附着在石墨烯片层上。所述方法为:将NH4VO3粉末分别分散在去离子水中,溶解然后加入六水三氯化锑搅拌分散均匀,最后加入氧化石墨烯水溶液,搅拌分散均匀后转移至密闭反应釜中进行水热反应,得到的粗产物洗涤干燥后即可得到;所述材料具有优良的电化学性能,应用到锂离子电池和钠离子电池中均展现出高容量和高倍率性能;所述方法工艺简单,易于大规模生产。
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公开(公告)号:CN107565114A
公开(公告)日:2018-01-09
申请号:CN201710760320.0
申请日:2017-08-30
申请人: 北京理工大学
IPC分类号: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/485 , H01M10/054 , B82Y30/00
摘要: 本发明涉及一种无粘结剂钠离子电池负极材料及其制备方法,属于化学储能电池领域。一种无粘结剂钠离子电池负极材料,所述负极材料为钛网上原位生长二氧化钛纳米线阵列。制备方法为:钛网清洗后,放入碱溶液中,然后置于高压釜进行水热反应,再经过退火处理后得到一种无粘结剂钠离子电池负极材料。所述负极材料无需粘结剂,集流体即生长有二氧化钛纳米线阵列的钛网,兼具高容量、高循环稳定性等多重特点的柔性电极,是一种价格低廉且环境友好的新型储能钠离子电池负极材料;所述方法所用原材料在自然界分布广泛,价廉且环保,方法简单且易于控制,制得的负极材料性能稳定。
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公开(公告)号:CN115881880B
公开(公告)日:2024-07-23
申请号:CN202110998147.4
申请日:2021-08-27
申请人: 北京理工大学
摘要: 本发明涉及一种制备金属纳米晶修饰锌金属负极的方法及其应用,属于化学合成技术领域。本发明提供了一种制备金属纳米晶修饰锌金属负极的方法,所述方法为将经前处理的锌金属负极置于金属络合离子溶液中进行浸泡;所述方法基于简单、低耗、可放大的置换方法,利用络合作用对置换反应发生速率进行有效控制,得到厚度可控的金属纳米晶修饰锌金属负极,对锌离子沉积进行有效调控,同时,化学惰性的金属纳米晶层有效减弱锌金属和电解液之间的副反应,实现稳定和高度可逆的锌负极,在对称电池中表现出长循环寿命和低沉积过电位,具有高度可逆的电化学行为;络合剂控制的置换方法具有原料简单低价、环境友好、操作简单、低能耗、可放大的特点,具有较高应用价值。
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公开(公告)号:CN113764674B
公开(公告)日:2024-03-19
申请号:CN202010496659.6
申请日:2020-06-03
申请人: 北京理工大学
IPC分类号: H01M4/66 , H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M10/054
摘要: 本发明提供一种负载钠钾合金的电极载体及其制备方法。该负载钠钾合金的电极载体,按重量份数计,包括:石墨烯4~8份,添加剂1~8份,所述添加剂包括纳米氧化物、金属‑有机框架材料、共价有机骨架材料中的至少一种。该负载钠钾合金的电极载体,能够保证电极的高导电性能,在钠钾合金复合电极中存在不会对电极的导电性造成影响,保证电极的高能量密度;添加剂以及石墨烯表面丰富的官能团能够极大的降低电极载体的表面张力,增加了电极载体与钠钾合金之间的润湿性,加快钠钾合金在电极载体上的扩散,进而能与钾钠合金充分浸润且分布均匀,并且该电极载体质量占比较低,同时具有高表面积和轻质量的特点,具有较高负载量。
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公开(公告)号:CN117543105A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202210914027.6
申请日:2022-08-01
申请人: 北京理工大学
IPC分类号: H01M10/38 , H01M50/403
摘要: 本发明是一种锌电极/水系电解质界面相的可持续修饰方法。通过溶解‑重结晶法得到了负载二水氟化铜粒子的缓释隔膜,其能在水系电解质中持续释放铜离子(Cu2+)和氟离子(F‑),对锌电极/电解质界面起到持续修饰的作用。其中的Cu2+能与锌负极生成亲锌性合金,诱导致密的锌沉积;其中的F‑能在锌负极表面生成ZnF2保护界面,隔绝活性水对锌电极的腐蚀,提高锌电极的循环寿命。二者协同,实现了锌锌对称电池基于可缓释隔膜电池体系的长效循环,为水系锌离子电池的应用提供了一种新的可行途径。
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