公开(公告)号：CN113964381B

公开(公告)日：2023-05-16

申请号：CN202111232406.9

申请日：2021-10-22

申请人： 郑州大学 ,  郑州中科新兴产业技术研究院

发明人： 刘艳侠 ,  李德照 ,  杨晓宇 ,  柴丰涛 ,  刘目浩 ,  杨宝玉 ,  王爽

IPC分类号： H01M10/0565 ,  H01M10/052

摘要： 本发明公开了一种非对称凝胶态电解质及其制备方法和应用。电解质由由正极层、隔膜和负极层组成，所述正极层为凝胶PVEC层，负极层为PVEC/MOFs复合层，其中MOFs占PVEC的1~5 wt%。制备方法：将MOFs加入到VEC单体溶液中同时在磁力搅拌下进行热聚合处理得到凝胶态PVEC/MOFs，将其均匀涂覆在金属锂负极表面形成均匀分布的MOFs层，正极层为VEC单体，最后通过原位热聚合形成非对称凝胶态电解质。采用此方法制备的非对称凝胶态电解质可以减小界面阻抗、提高锂离子迁移数，用于锂金属电池中表现出高倍率和高循环稳定性的特性，而且制备工艺过程简单易放大。

公开(公告)号：CN113991174A

公开(公告)日：2022-01-28

申请号：CN202111239414.6

申请日：2021-10-25

申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院

发明人： 刘艳侠 ,  杨晓宇 ,  杨宝玉 ,  刘目浩 ,  王爽 ,  李德照 ,  柴丰涛 ,  高文超

IPC分类号： H01M10/0565 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/42

摘要： 本发明公开了一种有机‑无机复合固态电解质膜及其制备方法，固态电解质膜材料主要由PEO、LiTFSI以及ZiF改性活性无机填料构成，其制备方法如下：通过原位生长反应，将ZiF材料原位合成到活性无机填料表面，经离心、洗涤、干燥得到改性的活性无机填料粉末；将改性的活性无机填料粉末与PEO、LiTFSI混合均匀形成复合电解质膜浆料；采用溶液浇铸法，将复合电解质膜浆料倒入模具中，制得备有机‑无机复合固态电解质膜。制备的电解质膜离子电导率可达PEO/LiTFSI电解质膜电导率的7倍，有效解决了现有的PEO基固态电解质室温离子电导率较低的问题。该方法工艺简单、制备成品率高、成本低，适合大规模产业化生产。

公开(公告)号：CN113991174B

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202111239414.6

申请日：2021-10-25

申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院

发明人： 刘艳侠 ,  杨晓宇 ,  杨宝玉 ,  刘目浩 ,  王爽 ,  李德照 ,  柴丰涛 ,  高文超

IPC分类号： H01M10/0565 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/42

摘要： 本发明公开了一种有机‑无机复合固态电解质膜及其制备方法，固态电解质膜材料主要由PEO、LiTFSI以及ZiF改性活性无机填料构成，其制备方法如下：通过原位生长反应，将ZiF材料原位合成到活性无机填料表面，经离心、洗涤、干燥得到改性的活性无机填料粉末；将改性的活性无机填料粉末与PEO、LiTFSI混合均匀形成复合电解质膜浆料；采用溶液浇铸法，将复合电解质膜浆料倒入模具中，制得备有机‑无机复合固态电解质膜。制备的电解质膜离子电导率可达PEO/LiTFSI电解质膜电导率的7倍，有效解决了现有的PEO基固态电解质室温离子电导率较低的问题。该方法工艺简单、制备成品率高、成本低，适合大规模产业化生产。

公开(公告)号：CN113964381A

公开(公告)日：2022-01-21

申请号：CN202111232406.9

申请日：2021-10-22

申请人： 郑州大学 ,  郑州中科新兴产业技术研究院

发明人： 刘艳侠 ,  李德照 ,  杨晓宇 ,  柴丰涛 ,  刘目浩 ,  杨宝玉 ,  王爽

IPC分类号： H01M10/0565 ,  H01M10/052

摘要： 本发明公开了一种非对称凝胶态电解质及其制备方法和应用。电解质由由正极层、隔膜和负极层组成，所述正极层为凝胶PVEC层，负极层为PVEC/MOFs复合层，其中MOFs占PVEC的1~5 wt%。制备方法：将MOFs加入到VEC单体溶液中同时在磁力搅拌下进行热聚合处理得到凝胶态PVEC/MOFs，将其均匀涂覆在金属锂负极表面形成均匀分布的MOFs层，正极层为VEC单体，最后通过原位热聚合形成非对称凝胶态电解质。采用此方法制备的非对称凝胶态电解质可以减小界面阻抗、提高锂离子迁移数，用于锂金属电池中表现出高倍率和高循环稳定性的特性，而且制备工艺过程简单易放大。

公开(公告)号：CN113594552A

公开(公告)日：2021-11-02

申请号：CN202110897310.8

申请日：2021-08-05

申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 ,  中国科学院过程工程研究所

发明人： 刘艳侠 ,  柴丰涛 ,  杨晓宇 ,  李德照

IPC分类号： H01M10/058 ,  H01M10/0525

摘要： 本发明公开一种全固态电池单元的制备方法，固态电池器件制作领域。本发明定义堆叠形式为正极材料‑固体电解质‑负极材料的模型为一个全固态电池单元。本发明解决了固态电池制作过程中极片与电解质间接触差、固体电解质致密度提升困难等阻碍固态电池器件制作的技术问题。一、选用固态电解质粉末、正极粉末和负极粉末作为原材料；二、构建固态电池单元数字模型，对模型进行二维切片后结构数据导入激光选区熔化成型设备；三、设置激光选区熔化成型加工工艺参数，并进行激光选区熔化成型加工；四、将加工完成的电池进行线切割、表面处理后得到固态电池单元。本发明的方法能提高固态电解质的致密度，增强电解质与极片的界面接触，为全固态电池器件开发提供一种新方法。