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公开(公告)号：CN112624198A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202011424849.3
申请日：2020-12-09
申请人： 浙江浙能中科储能科技有限公司 , 浙江浙能电力股份有限公司萧山发电厂 , 浙江浙能技术研究院有限公司
摘要： 本发明涉及一种室温一步法合成高活性层状锌离子二次电池正极材料的方法，包括步骤：将螯合二价锰源和碱金属氢氧化物沉淀剂分别加入到去离子水中，高速搅拌至完全溶解，得到两种溶液；将得到的两种溶液进行混合，并在室温下反应。本发明的有益效果是：室温一步法制备正极材料的工艺过程简单，对设备没有特殊要求，成本低廉，容易中试放大生产；制备的正极材料主要成分为高活性的锰氧化物，且具有微观的层状晶体结构；锰氧化物具有良好的结晶性、高比表面积、高活性、可逆性和微纳分级的粉体形貌；将其用于中性或近中性水系锌离子二次电池中，材料的比容量较高，在250mAh/g以上，是很好的锌离子二次电池正极材料，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN112599864A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011434693.7
申请日：2020-12-10
申请人： 浙江浙能中科储能科技有限公司 , 浙江浙能电力股份有限公司萧山发电厂 , 浙江浙能技术研究院有限公司
摘要： 本发明涉及基于双电子反应的高倍率长寿命水系锌基电池，电池的水系电解液为有机羧酸基锌/锰盐为溶质的电解液，还包括卤素基离子增强型添加剂；正极为锰氧化物，负极为金属锌或锌合金。放电时，正极的锰氧化物得到电子，还原为锰离子，并溶于电解液中；同时负极的锌/锌合金给出电子，生成锌离子到溶液中。充电时，正极区的锰离子失去电子被氧化成锰氧化物，并沉积在正极集流体上，负极锌离子得到电子被还原成金属锌/锌合金。充电和放电过程交替进行。本发明的有益效果是：本发明中提出的弱酸性水系锌基电池反应体系利用了氧化锰的双电子转移反应，相比于传统的单电子转移反应，比容量提升了一倍，展现出更高的能量密度。
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公开(公告)号：CN112599865B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202011434738.0
申请日：2020-12-10
申请人： 浙江浙能中科储能科技有限公司 , 浙江浙能电力股份有限公司萧山发电厂 , 浙江浙能技术研究院有限公司
摘要： 本发明涉及基于大面容量无锰正极的中性可充锌离子电池，包括无锰正极沉积体、中性缓冲电解液和负极沉积体；所述正极为无锰活性材料，正极采用的无锰正极沉积体包括碳毡、碳布、碳纸或其他导电性碳集流体，这些导电碳集流体可以实现大的面容量；所述中性缓冲电解液包括铵盐‑氨水缓冲对、锌盐和锰盐。本发明的有益效果是：本发明摒弃了传统的酸性电解液用于锰沉积反应的思路，为了消除反应过程中氢离子产生和消耗对pH波动的影响，首次通过在电解液中引入NH4+/NH3缓冲对来稳定pH波动，提高了中性可充锌离子电池正极循环稳定性，特别是可以实现溶液中锰离子的可逆沉积溶解反应，该反应具有高的比容量，从而有助于获得无锰活性材料的大面容量正极制备。
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公开(公告)号：CN112599865A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011434738.0
申请日：2020-12-10
申请人： 浙江浙能中科储能科技有限公司 , 浙江浙能电力股份有限公司萧山发电厂 , 浙江浙能技术研究院有限公司
摘要： 本发明涉及基于大面容量无锰正极的中性可充锌离子电池，包括无锰正极沉积体、中性缓冲电解液和负极沉积体；所述正极为无锰活性材料，正极采用的无锰正极沉积体包括碳毡、碳布、碳纸或其他导电性碳集流体，这些导电碳集流体可以实现大的面容量；所述中性缓冲电解液包括铵盐‑氨水缓冲对、锌盐和锰盐。本发明的有益效果是：本发明摒弃了传统的酸性电解液用于锰沉积反应的思路，为了消除反应过程中氢离子产生和消耗对pH波动的影响，首次通过在电解液中引入NH4+/NH3缓冲对来稳定pH波动，提高了中性可充锌离子电池正极循环稳定性，特别是可以实现溶液中锰离子的可逆沉积溶解反应，该反应具有高的比容量，从而有助于获得无锰活性材料的大面容量正极制备。
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公开(公告)号：CN112599715A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011438282.5
申请日：2020-12-10
申请人： 浙江浙能中科储能科技有限公司 , 浙江浙能电力股份有限公司萧山发电厂 , 浙江浙能技术研究院有限公司
摘要： 本发明涉及一种用于水系电池的水基电池正极浆料及极片制备工艺及方法，包括步骤：用制胶机制备特定固含量的胶液；将质量分数占比2％～30％的导电碳粉在搅拌罐中混合均匀；将制得的质量分数占比0.5％～1.5％的胶液在搅拌罐中混合均匀，得到混合液A。本发明的有益效果是：提供了一种水系电池的水基电池正极浆料的制备工艺及方法，正极浆料采用以去离子水为基液的水系体系，制备出的浆料及极片能够用于水系电池，极片泡水不分散脱落，摆脱了有机体系浆料对环境湿度、极片烘干气体排放的限制，具有工艺简单、生产环保、成本低廉等特点；因此研制性能优异的水系正极浆料具有非常重要的实际意义。
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公开(公告)号：CN112103451A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010986753.X
申请日：2020-09-18
申请人： 浙江浙能中科储能科技有限公司 , 浙江浙能电力股份有限公司萧山发电厂
摘要： 本发明涉及一种高稳定性水系锌基电池用多功能复合隔膜及其制备方法，包括：步骤1、将大孔隙率吸液层和小孔隙率枝晶阻挡层复合为隔膜基层；将隔膜基层置于烘箱中干燥成型；步骤2、将高析氢过电位的氧化物/氢氧化物和粘结剂按照(80～95):(20～5)的质量比混合，分散于溶剂中，得到固含量为30～60wt％的均匀浆料。本发明的有益效果是：本发明解决了：1)中性水系二次锌金属电池的锌金属负极的枝晶和腐蚀问题；2)需要提高电解液含量来改善锌金属基电池的性能；本发明提出了特殊的复合工艺解决锂电池隔膜的不亲水问题以及铅酸电池隔膜易被枝晶刺穿的问题；本发明采用的技术可以很好地解决目前复合隔膜的成本高且难以产业化的技术瓶颈问题。
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公开(公告)号：CN114388274B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202111661962.8
申请日：2021-12-30
申请人： 浙江浙能中科储能科技有限公司 , 浙江浙能电力股份有限公司萧山发电厂
摘要： 本发明涉及一种离子和电子复合导通的电极及其原位制备方法，包括步骤：向混合装置中加入添加剂前驱体A和活性物质B，混合设定时长，混合的同时，搅拌装置对混合装置内的添加剂前驱体A和活性物质B的混合物进行搅拌，添加剂前驱体A和活性物质B在搅拌过程中发生原位的离子交换，可以生成具有电解液阳离子导电性的产物，并均匀分散。本发明的有益效果是：本发明还通过对不同微观形貌的电子导电材料的复合使用，针对性地设计了由零维/一维/二维结构单元构筑成的三维导电网络。本发明涉及的材料成本低廉、方法简便、易规模化扩大生产，尤其适用于水系离子电池、水系超级电容器的电极制备。
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公开(公告)号：CN115986228A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211679104.0
申请日：2022-12-27
申请人： 浙江浙能中科储能科技有限公司 , 浙江浙能电力股份有限公司萧山发电厂
摘要： 本发明涉及一种中性金属电池用多功能水基电解液，包括：一种或多种具有导电性的离子型溶质A，以及一种或多种具备多样化保护功能的添加剂B；离子型溶质A包括镁、铝、锌、铵的水溶性盐；添加剂B能够在金属电极M上构筑具有离子导通能力的电极表面保护层，并能够进行体相溶剂化调节或电极表面溶剂化调节；离子型溶质A和添加剂B组成的电解液能够进行pH缓冲。本发明的有益效果是：本发明不仅能够在不同表面形貌的金属电极上构筑具有离子导通能力的电极表面保护层，而且能够参与电解液体相/电极表面的溶剂化调节。
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公开(公告)号：CN115312688A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202211047711.5
申请日：2022-08-30
申请人： 浙江浙能中科储能科技有限公司 , 浙江浙能电力股份有限公司萧山发电厂
摘要： 本发明涉及一种高导电剂含量的厚电极膜的制备方法及应用，制备工艺及方法包括湿法磨混合、喷雾造粒、低温包覆、纤维化、一次热辊压、电极膜复合等步骤。本发明的有益效果是：本发明不仅解决了传统工艺制备的电极膜片的厚度薄、碳等导电剂含量低的问题，而且可以引入疏水粘结剂抑制正极材料在近中性水系电解液中的溶解，从而解决近中性水系电池循环稳定性问题，除此之外，相关的工艺过程可以提高极片的一致性。
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公开(公告)号：CN115275174A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202211059980.3
申请日：2022-08-30
申请人： 浙江浙能中科储能科技有限公司 , 浙江浙能电力股份有限公司萧山发电厂
摘要： 本发明涉及一种用于水系电池金属电极的氢键型承载网络，其组成包括：由表面富含质子供体/受体基团的无机纳米粒子构成的第一氢键网络；由结构单元包含质子供体/受体基团，或包含能与水系电解液反应的交联/聚合型基团的不同功能型聚合物所构成的第二、第三氢键网络。本发明的有益效果是：本发明提升了电极中粉料的面密度；同时，穿插于电极表面和内部的氢键网络削弱了自由水对金属活性材料的腐蚀并提供包覆性保护，从而提高了电池的可逆容量和循环稳定性。
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