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公开(公告)号：CN108767263B
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN201810780106.6
申请日：2018-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种改性金属锂负极铜箔集流体的制备方法，所述方法步骤如下：（1）称取六水合硝酸锌和2‑甲基咪唑，分别加入去离子水搅拌溶解，配制硝酸锌溶液和2‑甲基咪唑溶液；（2）将裁剪好的铜箔用胶带封装在玻璃板上，只露出铜箔的一面，然后用无水乙醇擦拭；（3）将搅拌均匀的硝酸锌溶液倒入2‑甲基咪唑溶液中，同时将铜箔放于混合溶液中静置。本发明在铜箔集流体上原位生长Zn‑MOF二维纳米片阵列来进行改性，Zn‑MOF结晶度高，有较好的化学稳定性，在铜箔表面形成的阵列结构可以增加电极与锂的接触面积，提高锂沉积的效率，使金属锂能够均匀沉积，从而获得电化学性能优异的金属锂负极。
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公开(公告)号：CN110600808A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910894412.7
申请日：2019-09-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/058 , H01M10/0562 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种氟化碳改善固态电解质界面锂枝晶的方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、将石榴石型电解质片用砂纸打磨；步骤二、将氟化碳修饰在石榴石型电解质片的打磨面上，得到经氟化碳修饰处理的石榴石型电解质片。上述方法制备得到的经氟化碳修饰处理的石榴石型电解质片可用于组装基于无机固体电解质的全固态电池。相比于现有技术，本发明具有如下优点：(1)操作方法简单可靠，耗时短，不需要使用高端仪器。(2)改善效率优异，可大规模生产。
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公开(公告)号：CN110085919A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910425123.2
申请日：2019-05-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/058 , H01M10/0562 , H01M10/0525 , B82Y40/00
Abstract: 一种全固态电池电解质界面修饰方法及其应用，属于能源材料技术领域。本发明采用层层自组装的方法在固态电解质表面修饰了包含氧化物的界面层，通过控制自组装次数简便精确地调控界面层厚度，利用静电作用力使界面层内部和界面层与电解质之间连接紧密，然后通过煅烧获得致密的含氧化物界面层。上述方法制备得到的固态电池界面可以应用在固态电池中。本发明制备了高锂离子电导率和亲锂性的界面层，有效降低了界面阻抗，提高了界面相容性，有利于锂离子的沉积，阻止枝晶生长，从而提高电池的利用率和循环寿命。
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公开(公告)号：CN108767263A
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201810780106.6
申请日：2018-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种改性金属锂负极铜箔集流体的制备方法，所述方法步骤如下：（1）称取六水合硝酸锌和2‑甲基咪唑，分别加入去离子水搅拌溶解，配制硝酸锌溶液和2‑甲基咪唑溶液；（2）将裁剪好的铜箔用胶带封装在玻璃板上，只露出铜箔的一面，然后用无水乙醇擦拭；（3）将搅拌均匀的硝酸锌溶液倒入2‑甲基咪唑溶液中，同时将铜箔放于混合溶液中静置。本发明在铜箔集流体上原位生长Zn‑MOF二维纳米片阵列来进行改性，Zn‑MOF结晶度高，有较好的化学稳定性，在铜箔表面形成的阵列结构可以增加电极与锂的接触面积，提高锂沉积的效率，使金属锂能够均匀沉积，从而获得电化学性能优异的金属锂负极。
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公开(公告)号：CN111276736B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202010081818.6
申请日：2020-02-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0562 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种正极、电解质与无机锂盐共烧结方法，所述方法通过将镍三元材料（NCM）、石榴石型固态电解质（LLZO）粉末、无机锂盐（Li3PO4）共烧结在固态电解质片表面，使复合正极层与固态电解质片紧密结合，从而促进锂离子传输，降低界面阻抗，提高全固态锂电池的充放电容量及循环性能。与正极界面处理工艺相比，本发明的制备方法简单，成本低廉，能有效降低界面电阻，提高全固态锂电池的容量及循环性能。本发明制备的全固态锂电池在2.7~4.5V的充放电范围内表现出优异的循环性能，电场的比容量大大提升。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109004233B
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN201810780105.1
申请日：2018-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种负载层状双金属氢氧化物的金属锂负极复合铜箔集流体的制备方法，所述方法步骤如下：（1）称取六水硝酸镍、九水硝酸铁和尿素，加入去离子水超声溶解；（2）将裁剪好的铜箔用胶带封装在玻璃板上，只暴露铜箔的一面，然后用无水乙醇擦拭；（3）将超声溶解后的溶液转移至聚四氟乙烯内衬，同时将铜箔放入，然后将内衬放入不锈钢反应釜外壳中，在烘箱中反应；（4）将反应釜取出，冷却至室温，取出铜箔，用去离子水和无水乙醇清洗，然后在室温下干燥。本发明通过溶剂热法制备的NiFe‑LDH有较好的力学性能，在铜箔表面形成的阵列结构可以增加电极的比表面积，有利于电极表面与电解液接触，获得均匀的锂离子通量。
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公开(公告)号：CN109004233A
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201810780105.1
申请日：2018-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种负载层状双金属氢氧化物的金属锂负极复合铜箔集流体的制备方法，所述方法步骤如下：（1）称取六水硝酸镍、九水硝酸铁和尿素，加入去离子水超声溶解；（2）将裁剪好的铜箔用胶带封装在玻璃板上，只暴露铜箔的一面，然后用无水乙醇擦拭；（3）将超声溶解后的溶液转移至聚四氟乙烯内衬，同时将铜箔放入，然后将内衬放入不锈钢反应釜外壳中，在烘箱中反应；（4）将反应釜取出，冷却至室温，取出铜箔，用去离子水和无水乙醇清洗，然后在室温下干燥。本发明通过溶剂热法制备的NiFe-LDH有较好的力学性能，在铜箔表面形成的阵列结构可以增加电极的比表面积，有利于电极表面与电解液接触，获得均匀的锂离子通量。
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公开(公告)号：CN113540390B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202110725202.2
申请日：2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种锌离子电池金属锌负极动态界面涂层的制备方法及其应用，属于能源材料技术领域。本发明通过旋涂的方法在锌离子电池金属锌负极表面修饰了动态适应界面体积变化的界面层，合成的聚合物PDMS有极高的粘弹特性，彰显出较高的动态适应能力。制备的TiO2‑x含有丰富的氧空位。上述制备得到的动态界面涂层可以应用在水系锌离子电池中。本发明制备了动态自适应体积变化的PDMS/TiO2‑x界面涂层，动态缓冲体积的变化抑制枝晶生长，同时通过丰富的氧空位诱导Zn2+快速均匀转移进一步提高界面层的离子电导率，以稳定Zn金属表面，从而提高电池的利用率和循环寿命。
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公开(公告)号：CN113540390A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110725202.2
申请日：2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种锌离子电池金属锌负极动态界面涂层的制备方法及其应用，属于能源材料技术领域。本发明通过旋涂的方法在锌离子电池金属锌负极表面修饰了动态适应界面体积变化的界面层，合成的聚合物PDMS有极高的粘弹特性，彰显出较高的动态适应能力。制备的TiO2‑x含有丰富的氧空位。上述制备得到的动态界面涂层可以应用在水系锌离子电池中。本发明制备了动态自适应体积变化的PDMS/TiO2‑x界面涂层，动态缓冲体积的变化抑制枝晶生长，同时通过丰富的氧空位诱导Zn2+快速均匀转移进一步提高界面层的离子电导率，以稳定Zn金属表面，从而提高电池的利用率和循环寿命。
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公开(公告)号：CN109326798B
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN201811168654.X
申请日：2018-10-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/66 , H01M4/134 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种用于金属锂负极保护层的制备方法及应用，所述方法步骤如下：一、将干净的铜箔浸入到含有铁氰化钾、PVP和盐酸的溶液中反应，得到表面含有普鲁士蓝膜的铜箔集流体；二、将含有石墨烯氧化物的水溶液滴涂、旋涂或自组装在步骤一得到的铜箔集流体表面，室温干燥后获得具有石墨烯氧化物/普鲁士蓝复合膜的集流体。上述方法制备得到的具有石墨烯氧化物/普鲁士蓝复合膜的集流体可应用于金属锂负极中。本发明制备的石墨烯氧化物/普鲁士蓝复合集流体有利于锂离子和电子的扩散与传递，缓解充放电过程中的金属锂体积变化和锂枝晶的生成，避免死锂生成和刺穿隔膜，从而提高金属锂负极的循环和倍率性能。
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