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公开(公告)号:CN116207443A
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202310351543.7
申请日:2023-03-31
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M50/449 , H01M50/446 , H01M50/44 , H01M50/454 , H01M50/403 , H01M50/497 , H01M50/491 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供一种聚丙烯腈纳米多孔碳改性的复合纤维基锂硫电池隔膜及其制备方法和应用。本发明通过对锂硫电池隔膜的化学组成和形貌结构的设计,制备得到一种以由天丝纤维和玻璃纤维混合得到且具有三维立体结构的复合纤维层为支撑层,以聚丙烯腈纳米多孔碳涂覆层为正极改性层的锂硫电池隔膜,使用该锂硫电池隔膜制备得到的锂硫电池具有更高的库伦效率和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN114068932A
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202111172209.2
申请日:2021-10-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种用于锂硫电池的柔性自掺杂材料及其制备方法和应用,由原纤化PBO纤维制得柔性自掺杂材料,具有三维立体结构,具有较高的比表面积和丰富的孔结构,能更好的吸附多硫化物,并抑制其穿梭,能够在碳化处理后保持较高的N原子比例,N元素分布均匀,结构非常稳定,对多硫化物具有很好的锚定作用,可有效改善多硫化物的穿梭问题,实现对多硫化物传输的物理阻挡的基础上,强化对其化学吸附作用,以提升锂硫电池的循环容量及长循环稳定性,本发明所提供的柔性自掺杂材料可以广泛应用作为锂硫电池夹层材料,提高电池性能。
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公开(公告)号:CN113106786A
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110292149.1
申请日:2021-03-18
Applicant: 华南理工大学
IPC: D21H27/30 , D21F11/04 , D21F11/08 , D21F11/00 , D21H13/26 , D21H13/24 , D21H13/40 , D21H15/02 , D21H13/14 , D21H13/50 , D21H11/12 , B32B29/00 , H01G9/02 , H01G9/15
Abstract: 本发明公开了一种多层复合的固态、半固态电解电容器隔膜纸及其制备方法和应用,其中该隔膜纸包含耐热层,可以有效改善隔膜纸的耐热性,该层的纤维具有较高的熔点,实现了对隔膜整体耐热性的增强;通过对纤维的尺寸的限定,实现了对隔膜纸孔径的有效控制,同时也通过调整隔膜纸的孔隙结构,使导电高分子可以在隔膜中均匀形成,另外,还包含基底层,通过使用双组分粘结纤维来增加强度,为隔膜纸提供了必要的物理强度,该层纤维之间的孔径较大,孔隙率较高,保证了浸渍液的吸收量,可广泛应用于固态、半固态电解电容器中,具有低ESR性能。
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公开(公告)号:CN117005234A
公开(公告)日:2023-11-07
申请号:CN202310788343.8
申请日:2023-06-29
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供一种N掺杂多孔柔性碳纸及其制备方法和应用。本发明的N掺杂多孔柔性碳纸,由聚对苯撑苯并二噁唑纤维制备而成,所述碳纸具有层状结构,所述碳纸中,氮含量≥5.4wt%,所述碳纸的比表面积≥450m2/g,平均孔径为1μm~3μm,拉伸强度≥0.12MPa。本发明的N掺杂多孔柔性碳纸很好的柔性,而且具有较高的氮含量、合适的比表面积以及层状纤维结构,可以作为柔性锌空电池阴极材料,能够固定活性催化剂,防止柔性锌空电池充放电终止。
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公开(公告)号:CN116315451A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310351580.8
申请日:2023-03-31
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M50/457 , H01M50/454 , H01M50/491 , H01M50/497 , H01M50/434 , H01M50/403 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供一种多级孔碳改性的对位芳纶纤维基锂硫电池隔膜及其制备方法和应用。本发明的锂硫电池隔膜包括依次设置的三氧化二铝陶瓷层、对位芳纶纤维支撑层和活性炭纳米纤维涂覆层;其中,所述对位芳纶纤维支撑层为由对位芳纶纤维非定向堆积形成的三维立体孔隙结构;所述活性炭纳米纤维涂覆层中的活性炭纳米纤维,由对位芳纶纤维碳化后得到,且具有多级孔结构。本发明以三维立体孔隙结构的对位芳纶纤维为支撑层,具有多级孔的活性炭纳米纤维涂覆层为正极改性层,三氧化二铝陶瓷层为负极改性层。使用该锂硫电池隔膜制备得到的锂硫电池具有更高的库伦效率和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN114108363B
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202111172210.5
申请日:2021-10-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: D21H13/26 , D21H11/18 , D21F11/00 , D21G1/00 , D21D1/02 , D21H25/04 , C01B32/05 , C01B32/318 , H01M4/66
Abstract: 本发明公开了一种自支撑碳材料及其制备方法和应用,利用对位芳纶原纤化纤维的一部分物质高温分解脱除后,在纤维上面留下了丰富的孔洞,使材料具有三维多孔网络结构和较高的比表面积,N含量高且具有柔性,而碳纤维使其强度更好,结构更稳定,自支撑碳材料可以作为锂硫电池正极载体,更好地将活性物质吸附在正极面,并抑制多硫化物的穿梭以及在电极上的沉积,而其多级孔结构有利于离子传输,本发明提供的自支撑碳材料具备电子导电骨架、离子导通骨架及活性材料载体等多重功能,可广泛应用于制备锂硫电池正极载体,实现对多硫化物传输的物理阻挡的基础上强化对其化学吸附作用,以提升锂硫电池的比容量及循环稳定性,可以广泛应用于制备锂硫电池。
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公开(公告)号:CN114108363A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202111172210.5
申请日:2021-10-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: D21H13/26 , D21H11/18 , D21F11/00 , D21G1/00 , D21D1/02 , D21H25/04 , C01B32/05 , C01B32/318 , H01M4/66
Abstract: 本发明公开了一种自支撑碳材料及其制备方法和应用,利用对位芳纶原纤化纤维的一部分物质高温分解脱除后,在纤维上面留下了丰富的孔洞,使材料具有三维多孔网络结构和较高的比表面积,N含量高且具有柔性,而碳纤维使其强度更好,结构更稳定,自支撑碳材料可以作为锂硫电池正极载体,更好地将活性物质吸附在正极面,并抑制多硫化物的穿梭以及在电极上的沉积,而其多级孔结构有利于离子传输,本发明提供的自支撑碳材料具备电子导电骨架、离子导通骨架及活性材料载体等多重功能,可广泛应用于制备锂硫电池正极载体,实现对多硫化物传输的物理阻挡的基础上强化对其化学吸附作用,以提升锂硫电池的比容量及循环稳定性,可以广泛应用于制备锂硫电池。
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公开(公告)号:CN108232086B
公开(公告)日:2021-09-21
申请号:CN201711442896.9
申请日:2017-12-26
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M50/44 , H01M50/443 , H01M50/449 , H01M50/489 , H01M50/403 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种一次成形的锂离子电池隔膜及其制备方法和应用,所述电池隔膜包含或由支撑层和填料层组成,其中,所述支撑层包含或由超细主干纤维、热塑性粘结纤维和第一纳米纤维中的至少两种制成,所述填料层包含或由无机填料和第三纳米纤维中的至少一种制成,所述锂离子电池隔膜厚度在19‑31μm,最大孔径不大于1μm,300℃处理1h热收缩率小于3%,高温下隔膜仍具有一定强度,保证高温下填料层刚性结构的稳定性和隔离性、满足隔膜在耐热、孔隙和强度方面的要求,综合性能优异。
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公开(公告)号:CN114068932B
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202111172209.2
申请日:2021-10-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种用于锂硫电池的柔性自掺杂材料及其制备方法和应用,由原纤化PBO纤维制得柔性自掺杂材料,具有三维立体结构,具有较高的比表面积和丰富的孔结构,能更好的吸附多硫化物,并抑制其穿梭,能够在碳化处理后保持较高的N原子比例,N元素分布均匀,结构非常稳定,对多硫化物具有很好的锚定作用,可有效改善多硫化物的穿梭问题,实现对多硫化物传输的物理阻挡的基础上,强化对其化学吸附作用,以提升锂硫电池的循环容量及长循环稳定性,本发明所提供的柔性自掺杂材料可以广泛应用作为锂硫电池夹层材料,提高电池性能。
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