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公开(公告)号:CN110190291B
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN201910614848.6
申请日:2019-07-09
申请人: 哈尔滨工业大学
摘要: 金属空气电池的空气电极催化剂及其制备方法和金属空气电池空气电极的制备方法,属于金属空气电池的技术领域。本发明要解决现有金属‑空气电池放电容量低和长期稳定性差的问题。制备方法:按照NiCo2Ox和NiCo2Ny中各元素的摩尔比称取硝酸镍、硝酸钴和氮源,溶于N,N‑二甲基甲酰胺中,在室温下磁力搅拌至完全溶解后加入聚乙烯吡咯烷酮,搅拌6小时后加入螯合剂;制得澄清的静电纺丝前驱液;静电纺丝后高温烧结。本发明催化剂具有优于贵金属的OER、ORR性能,可以用作金属空气电池的空气电极,选取其中的锌空气电池为测试体系测得其放电容量高达155.13mW cm‑2,运行600h后性能无衰减。
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公开(公告)号:CN114497721A
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202210012620.1
申请日:2022-01-07
申请人: 哈尔滨工业大学
IPC分类号: H01M10/0565 , H01M50/411 , H01M10/0525
摘要: 一种复合电解质薄膜、其制备方法以及其在固态锂电池中的应用,它涉及电解质薄膜及其制法和应用。它是要解决现有的固态锂电池中聚合物电解质电化学性能和机械性能差的技术问题。该复合电解质薄膜由多孔聚合物纤维隔膜和填充的凝胶电解质组成。制法:将锂离子导体型填料用表面处理剂包覆,再与聚合物混合成静电纺丝溶液,纺丝得到多孔聚合物纤维隔膜;将用锂盐、聚合物单体、增塑剂和引发剂混成的凝胶电解质前驱液刮涂在多孔纤维隔膜上,加热固化后,得到复合电解质薄膜。将正极、复合电解质薄膜和金属锂负极组装在电池壳内,加热固化得到固态锂电池。该电池在室温下0.5C循环200圈的容量保持率为86.4%~99.9%,可用于锂电池领域。
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公开(公告)号:CN110391426A
公开(公告)日:2019-10-29
申请号:CN201910694317.2
申请日:2019-07-30
申请人: 哈尔滨工业大学
摘要: 本发明公开了一种提高固体氧化物燃料电池阴极长期稳定性的方法,属于固体氧化物燃料电池领域。本发明要解决固体氧化物燃料电池在长期工作过程中阴极性能逐渐发生衰减的问题。本发明方法:将LSCF纳米材料与碳纳米纤维粉体混合均匀,加入乙基纤维素的松油醇溶液,混合均匀再加入无水乙醇,磁力搅拌均匀,得到阴极浆料;然后采用丝网印刷法将阴极浆料涂覆在GDC电解质片上,烧结,即得到LSCF阴极骨架;然后LSCF阴极骨架上浸渍GDC硝酸盐溶液,然后烘干,烧结,得到LSCF-GDC复合阴极。采用此方法制备的LSCF-GDC复合阴极表现出更加良好的长期稳定性。本发明主要应用于固体氧化物燃料电池。
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公开(公告)号:CN110190291A
公开(公告)日:2019-08-30
申请号:CN201910614848.6
申请日:2019-07-09
申请人: 哈尔滨工业大学
摘要: 金属空气电池的空气电极催化剂及其制备方法和金属空气电池空气电极的制备方法,属于金属空气电池的技术领域。本发明要解决现有金属-空气电池放电容量低和长期稳定性差的问题。制备方法:按照NiCo2Ox和NiCo2Ny中各元素的摩尔比称取硝酸镍、硝酸钴和氮源,溶于N,N-二甲基甲酰胺中,在室温下磁力搅拌至完全溶解后加入聚乙烯吡咯烷酮,搅拌6小时后加入螯合剂;制得澄清的静电纺丝前驱液;静电纺丝后高温烧结。本发明催化剂具有优于贵金属的OER、ORR性能,可以用作金属空气电池的空气电极,选取其中的锌空气电池为测试体系测得其放电容量高达155.13mW cm-2,运行600h后性能无衰减。
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公开(公告)号:CN113629221A
公开(公告)日:2021-11-09
申请号:CN202110849716.9
申请日:2021-07-27
申请人: 哈尔滨工业大学
IPC分类号: H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/056 , H01M10/0562 , H01M10/0565 , D04H1/728 , D04H1/4282 , D04H1/43 , D04H1/4318
摘要: 一种用于固态锂电池的复合正极及其制备方法和应用,它涉及复合正极及其制备方法和应用。它是要解决现有固态锂电池中正极与固体电解质界面接触差、正极内部离子/电子传导不连续、以及活性物质载量过低的技术问题。本发明的复合正极由多孔正极骨架和填充的聚合物电解质组成。制法:采用静电纺丝技术制备三维互联的多孔正极骨架;将含有聚合物单体、锂盐和引发剂的聚合物电解质前驱液,滴在多孔正极表面,静置后将极片加热聚合固化,得到复合正极。组装成固态锂电池在2.8~4.3V电压区间内循环,正极活性材料负载量为9.28mg/cm2时首圈放电比容量为128.0mAh/g,52圈循环内循环稳定,可用于固态锂电池领域。
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公开(公告)号:CN109046426A
公开(公告)日:2018-12-21
申请号:CN201810929805.2
申请日:2018-08-15
申请人: 哈尔滨工业大学
CPC分类号: B01J27/24 , B01J35/0033 , B01J35/023 , B01J35/06 , C25B1/04 , C25B11/04
摘要: 一种氮和硫原位共掺杂镍钴基碳纤维电解水催化剂及其制备方法,涉及一种镍钴基碳纤维电解水催化剂及其制备方法。本发明为了解决现有氢气制备时电解效率低和所采用的催化剂的稳定性差的问题。催化剂由碳纤维基体和纳米颗粒构成;纳米颗粒负载在碳纤维基体内部及表面。制备方法:按照分子式NixCoyNz和NiaCobSxc中各元素的摩尔比称取硝酸镍、硝酸钴和硫代酰胺化合物,再加入聚乙烯吡咯烷酮得到前驱液;进行静电纺丝;最后进行高温烧结。本发明为氮和硫原位共掺杂镍钴基碳纤维电解水催化剂材料,具有较好的催化剂的活性和稳定性。还具有氢析出和氧析出的双功能催化,电解效率高达95%。本发明适用于制备电解水催化剂。
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公开(公告)号:CN114497721B
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202210012620.1
申请日:2022-01-07
申请人: 哈尔滨工业大学
IPC分类号: H01M10/0565 , H01M50/411 , H01M10/0525
摘要: 一种复合电解质薄膜、其制备方法以及其在固态锂电池中的应用,它涉及电解质薄膜及其制法和应用。它是要解决现有的固态锂电池中聚合物电解质电化学性能和机械性能差的技术问题。该复合电解质薄膜由多孔聚合物纤维隔膜和填充的凝胶电解质组成。制法:将锂离子导体型填料用表面处理剂包覆,再与聚合物混合成静电纺丝溶液,纺丝得到多孔聚合物纤维隔膜;将用锂盐、聚合物单体、增塑剂和引发剂混成的凝胶电解质前驱液刮涂在多孔纤维隔膜上,加热固化后,得到复合电解质薄膜。将正极、复合电解质薄膜和金属锂负极组装在电池壳内,加热固化得到固态锂电池。该电池在室温下0.5C循环200圈的容量保持率为86.4%~99.9%,可用于锂电池领域。
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公开(公告)号:CN113629221B
公开(公告)日:2022-07-01
申请号:CN202110849716.9
申请日:2021-07-27
申请人: 哈尔滨工业大学
IPC分类号: H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/056 , H01M10/0562 , H01M10/0565 , D04H1/728 , D04H1/4282 , D04H1/43 , D04H1/4318
摘要: 一种用于固态锂电池的复合正极及其制备方法和应用,它涉及复合正极及其制备方法和应用。它是要解决现有固态锂电池中正极与固体电解质界面接触差、正极内部离子/电子传导不连续、以及活性物质载量过低的技术问题。本发明的复合正极由多孔正极骨架和填充的聚合物电解质组成。制法:采用静电纺丝技术制备三维互联的多孔正极骨架;将含有聚合物单体、锂盐和引发剂的聚合物电解质前驱液,滴在多孔正极表面,静置后将极片加热聚合固化,得到复合正极。组装成固态锂电池在2.8~4.3V电压区间内循环,正极活性材料负载量为9.28mg/cm2时首圈放电比容量为128.0mAh/g,52圈循环内循环稳定,可用于固态锂电池领域。
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公开(公告)号:CN111799503A
公开(公告)日:2020-10-20
申请号:CN202010708032.2
申请日:2020-07-21
申请人: 哈尔滨工业大学
IPC分类号: H01M10/056 , H01M10/052
摘要: 一种基于NASICON型电解质的复合固态电解质薄膜及其制备方法。本发明属于全固态锂电池领域。本发明的目的在于解决目前刚性无机固态电解质与电极界面相容性差、聚合物基固态电解质离子电导率过低,以及具有聚合物界面层的LATP基全固态锂电池室温极化大,需在高温下运行的技术问题。产品:是由NASICON型固态电解质粉体、聚合物和锂盐经溶液铸膜法制备而成。方法:一、将固态电解质粉体、聚合物、锂盐加入溶剂中搅拌形成均匀的浆料;二、将所述浆料涂布到玻璃板基体上,干燥后得到复合型固态电解质薄膜;三、将复合型固态电解质薄膜在电解液中浸润,然后吸干电解质薄膜表面的电解液,真空干燥后得到复合型固态电解质。
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公开(公告)号:CN110943199A
公开(公告)日:2020-03-31
申请号:CN201911293875.4
申请日:2019-12-16
申请人: 哈尔滨工业大学
IPC分类号: H01M4/04 , H01M10/0565 , H01M10/052
摘要: 一种LATP基全固态锂电池用增强型聚合物界面层的制备方法;属于固态锂电池领域。本发明解决了LATP电解质和锂电极不兼容的问题。本发明方法如下:一、将聚合物和锂盐加入乙腈中,完全溶解,然后加入锂离子固态电解质粉末,惰性气氛下搅拌至完全溶解,得到聚合物凝胶溶液;二、LATP固态电解质抛光后,将聚合物凝胶溶液滴在LATP固态电解质的一侧,真空干燥后;三、再将聚合物凝胶溶液滴在LATP固态电解质的另一侧,真空干燥;即完成。本发明在具有高能量密度的全固态锂电池中的广阔应用前景。
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