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公开(公告)号：CN109830646A
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201910029175.8
申请日：2019-01-12
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种复合金属负极及包含该负极的电池，属于化学电源技术领域。所述的复合金属负极包括集流体以及覆盖在集流体上的复合金属层，所述的复合金属层由两种或多种具有相近电极电位的金属组成，充放电时负极包含的多种金属同时沉积/溶出。本发明的优点是：不同结晶取向的金属共沉积时，可以减缓单一金属沉积时由于在某一晶面择优生长导致的枝晶现象，同时金属互相提供晶核，降低结晶的成核过电势，促进金属的均匀沉积。本发明为高比能金属电池的实际应用提供了新的思路。
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公开(公告)号：CN110931875B
公开(公告)日：2023-02-07
申请号：CN201911349741.X
申请日：2019-12-24
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M10/0567 , H01M10/0568 , H01M10/0525
摘要： 本发明公开了一种耦合有机锂盐和氟代碳酸乙烯酯的丁二腈基电解液，涉及锂离子电池技术领域，具体方案如下：一种耦合有机锂盐和氟代碳酸乙烯酯的丁二腈基电解液，包括丁二腈、有机锂盐和氟代碳酸乙烯酯，其中丁二腈与有机锂盐的摩尔比为100:1～1:1，有机锂盐为磺酰亚胺基锂盐与二氟草酸硼酸锂的组合，其中磺酰亚胺基锂盐与二氟草酸硼酸锂的摩尔比为100:1～1:1，氟代碳酸乙烯酯占丁二腈基电解液总体积的百分比为5％‑50％。本发明还公开了该丁二腈基电解液的制备方法及其在锂金属电池上的应用，该电解液可以在金属锂表面形成有机‑无机复合SEI膜，避免丁二腈与金属锂的副反应，显著提升电池的界面稳定性和电化学性能。
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公开(公告)号：CN108565398A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810557341.7
申请日：2018-06-01
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种具有无机保护涂层的锂负极及其制备方法，所述锂负极包括锂负极活性物质及覆盖其上的无机保护涂层，其中：所述锂负极活性物质为锂金属或锂合金；所述无机保护层由锂离子导体无机化合物或可在锂负极表面原位生成锂离子导体的无机化合物与粘结剂制备而成。本发明通过简单、低成本的直接涂覆的方法，在锂负极活性物质表面制备一层稳定、致密的无机保护膜，抑制了锂负极活性物质与电解液之间的副反应，促使锂离子均匀沉积，减缓了锂枝晶的生长，提高了锂金属负极的安全性，同时制备的锂负极具有优异的循环性能，为锂金属负极的应用提供了新的思路。
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公开(公告)号：CN110931875A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911349741.X
申请日：2019-12-24
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M10/0567 , H01M10/0568 , H01M10/0525
摘要： 本发明公开了一种耦合有机锂盐和氟代碳酸乙烯酯的丁二腈基电解液，涉及锂离子电池技术领域，具体方案如下：一种耦合有机锂盐和氟代碳酸乙烯酯的丁二腈基电解液，包括丁二腈、有机锂盐和氟代碳酸乙烯酯，其中丁二腈与有机锂盐的摩尔比为100:1～1:1，有机锂盐为磺酰亚胺基锂盐与二氟草酸硼酸锂的组合，其中磺酰亚胺基锂盐与二氟草酸硼酸锂的摩尔比为100:1～1:1，氟代碳酸乙烯酯占丁二腈基电解液总体积的百分比为5％-50％。本发明还公开了该丁二腈基电解液的制备方法及其在锂金属电池上的应用，该电解液可以在金属锂表面形成有机-无机复合SEI膜，避免丁二腈与金属锂的副反应，显著提升电池的界面稳定性和电化学性能。
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公开(公告)号：CN115579454B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202211387531.1
申请日：2022-11-07
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M4/13 , H01M10/0562
摘要： 一种硫化物固态电解质复合固态正极及固态电池，属于固态电池技术领域，具体方案如下：一种硫化物固态电解质复合固态正极，包括集流体、正极层I和正极层II，正极层I位于集流体的表面，正极层II位于正极层I的表面；正极层I包括正极活性物质，正极层II包括正极活性物质与硫化物固态电解质，正极层I中的正极活性物质和正极层II中的正极活性物质表面均具有包覆层。本发明避免硫化物固态电解质与集流体的直接接触，消除硫化物固态电解质在集流体表面的氧化分解，极大的减少硫化物固态电解质与集流体的界面副反应，保证集流体与电极材料的电子传导，减小界面阻抗，极大的提升硫化物固态电解质固态电池的界面稳定性、充放电可逆容量与循环寿命。
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公开(公告)号：CN115579454A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211387531.1
申请日：2022-11-07
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M4/13 , H01M10/0562
摘要： 一种硫化物固态电解质复合固态正极及固态电池，属于固态电池技术领域，具体方案如下：一种硫化物固态电解质复合固态正极，包括集流体、正极层I和正极层II，正极层I位于集流体的表面，正极层II位于正极层I的表面；正极层I包括正极活性物质，正极层II包括正极活性物质与硫化物固态电解质，正极层I中的正极活性物质和正极层II中的正极活性物质表面均具有包覆层。本发明避免硫化物固态电解质与集流体的直接接触，消除硫化物固态电解质在集流体表面的氧化分解，极大的减少硫化物固态电解质与集流体的界面副反应，保证集流体与电极材料的电子传导，减小界面阻抗，极大的提升硫化物固态电解质固态电池的界面稳定性、充放电可逆容量与循环寿命。
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公开(公告)号：CN109728291A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201811646896.5
申请日：2018-12-29
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种高比能锂金属电池，所述电池包括负极、正极、电解液、隔膜组成的液态体系电池或负极、正极、固态电解质膜组成的全固态电池，其中：所述负极为无锂负极，由金属基体与覆盖其上的可诱导锂均匀沉积的亲锂性金属层组成；所述正极为富锂正极，表示为xLi2MnO3·(1-x)LiMO2，0＜x＜1，M=Mn、Ni、Co。无锂负极表面的亲锂性金属可诱导锂均匀沉积，保证锂金属在负极集流体上沉积时具有非常高的沉积-溶出效率，以获得高的锂利用率。采用富锂材料作为正极活性物质，一次循环后，正极过量的锂以锂金属的形式存储在负极，补充后续循环过程中由于副反应而消耗的活性锂，以获得高的库伦效率与循环寿命。本发明具有制造成本低、安全、长寿命、高比能的优点。
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