一种具有不燃性的水系电池

    公开(公告)号:CN113140807B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202110428515.1

    申请日:2021-04-21

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: H01M10/36

    摘要: 本发明公开了一种具有不燃性的水系电池,包括正极、负极和水系电解液,水系电解液包括水、有机溶剂和盐;有机溶剂选自乙醇和聚乙二醇;以水与有机溶剂组成的混合溶剂的总重量计,水的含量为10~90%。本发明公开的水系电池,采用特殊组成的水系电解液,不仅拓宽了电解液的电化学窗口,有利于使用高电压的正极材料,从而提高电池的能量密度;同时,电极材料在混合溶剂中的稳定性提高,可提高水系电池的循环寿命,并且通过电解液组分的优化,在高有机溶剂含量下,电解液仍具有不燃性,且所用有机溶剂价格低廉,有效降低了生产成本。

    一种同时兼具氧化还原介质和锂金属保护剂功效的锂空气电池用二茂钌添加剂

    公开(公告)号:CN113540566A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110695345.3

    申请日:2021-06-23

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: H01M10/0567 H01M12/08

    摘要: 本发明公开了一种同时兼具氧化还原介质和锂金属保护剂功效锂空气电池用二茂钌(Ruthenocene,Ruc)添加剂,将其应用于以碳棒修饰RuO2/MnO2分级结构正极材料(RuO2/MnO2@NC)为正极的锂空气电池,同时具有氧化还原介质及锂保护双效功能。本发明以在碳纸表面经电聚合生长并煅烧所形成的碳阵列,随后在表面逐步沉积MnO2、RuO2催化剂制备复合材料RuO2/MnO2@NC为正极材料,将Ruc溶解于电解液中作为添加剂以应用于该电池体系。所添加的二茂钌在锂空气电池电化学反应中充当氧化还原介质,同时克服了常见氧化还原介质的缺陷,对负极金属锂的稳定性有积极作用。Ruc应用于锂空气电池中,在400mA·g‑1的电流密度下,限定容量为500mAh·g‑1时,电池循环寿命达到260圈以上。

    一种全固态锂电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN113140731A

    公开(公告)日:2021-07-20

    申请号:CN202110332132.4

    申请日:2021-03-29

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种全固态锂电池及其制备方法,该全固态锂电池包括正极、负极、陶瓷电解质层,以及弥散于正极、负极以及陶瓷电解质层的表面及空隙间的聚合物固态电解质;正极包括正极集电极以及附着于正极集电极表面的正极层,正极层中包括正极活性材料,正极活性材料表面包覆有耐高压陶瓷电解质;负极包括负极集电极和表面附着的表面改性层,表面改性层中包括碳材料与粘结剂;陶瓷电解质层包括耐低压陶瓷电解质与聚合物粘结剂;可独立成层,或者附着于正极表面;聚合物固态电解质包括聚合物相,和分散在聚合物相内的锂盐。本发明公开的全固态锂电池具备优异的安全性能、高的能量密度以及优异的循环稳定性能。

    一种碱金属复合负极及其制备方法和在制备固态碱金属电池中的应用

    公开(公告)号:CN110085870B

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN201910370155.7

    申请日:2019-05-06

    申请人: 浙江大学

    发明人: 谢健 成浩 赵新兵

    摘要: 本发明公开了一种碱金属复合负极、制备方法及其在制备固态碱金属电池中的应用。该碱金属复合负极包括支撑层和负载于支撑层表面和空隙的碱金属;支撑层为碳布、3D多孔石墨烯、镍网、铜网或铝网。固态碱金属电池的制备包括:惰性气氛下,将支撑层置于熔融的碱金属中,充分浸润后冷却得到碱金属复合负极;将含不饱和键的单体、陶瓷电解质、锂盐、选择性加入的功能性添加剂与有机溶剂混合得到固态电解质前驱体;将碱金属复合负极、正极、隔膜与固态电解质前驱体组装成液态电池,再加入引发剂,进行原位聚合。该碱金属复合负极可有效抑制碱金属枝晶的形成和碱金属与电解质的界面反应,制备的固态碱金属电池具有更佳的安全性能和综合性能。

    一种类普鲁士白材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108821310B

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201810532027.3

    申请日:2018-05-25

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种类普鲁士白材料及其制备方法,该类普鲁士白材料包括无规则形颗粒和长方体形颗粒,所述无规则形颗粒的尺寸为200~600nm,长方体形颗粒的长为1~2μm,宽为500nm~1μm,高为500nm~1μm;所述类普鲁士白材料的化学通式为具有菱方相结构。本发明在制备过程中同时引入无机钠盐和有机钠盐,得到由两种形态的颗粒组成的类普鲁士白材料,将其作为正极材料应用于包括钠离子电池、钾离子电池或铵离子电池在内的碱金属或类碱金属离子电池,同时具备了高容量及优异的循环性能。