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中国科学院大连化学物理研究所专利：一种锂硫电池用复合膜及其制备方法
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锂硫电池 复合膜
2024/1/24
本发明涉及一种锂硫电池用复合膜及其制备方法，所述复合膜是由聚丙烯隔膜、聚乙烯隔膜或聚丙烯-聚乙烯复合隔膜与硅烷亚胺锂通过水解缩聚制备而成，其中硅烷亚胺锂占复合膜质量分数的0.1-10%，该复合膜具有更好的保液性，防止电池使用过程中隔膜干燥造成电池断路，同时能抑制负极锂片枝晶的生成，具有更好的电导率。且制备方法简单可行，原料易得，改性膜制备过程，简单实用，有利于工业化生产。
本发明涉及一种锂硫电池正极结构及其制备方法，是以集流体作为基底，在其上附着有两层不同孔径的碳硫复合物层，按顺序依次为集流体、大孔径碳硫复合物层、小孔径碳硫复合物层；大孔径的碳硫复合物层厚度为50~500μm，小孔径的碳硫复合物层厚度为10μm~200μm；大孔径碳材料是指孔径为大于100nm，小于1μm，其中孔体积占总孔容50-90%的碳材料；小孔径碳材料是指孔径为0.5nm~100nm，其中孔体...
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种锂硫电池正极的制作方法
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锂硫电池 正极
2024/1/22
本发明涉及一种锂硫电池制作方法，将单质硫与碳材料共混，得到硫碳混合物与粘结剂共混后加入分散剂，搅拌或球磨1～10h，制作成浆料或膏状物后经过涂覆、压制、喷涂或溅射到集流体上，干燥制得的极片在真空环境下先加热至50～80℃，通入保护气N2或Ar气稳定在一个大气压下，将温度升至100～200℃，恒定保持1～10h制备而成。该制备方法弥补了现有技术制作的正极结构的不足，使之能够为中间产物的溶解及离子、电...
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种用于锂硫电池的电解质溶液
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锂硫电池 电解质溶液
2024/1/22
本发明涉及一种用于锂硫电池的电解质溶液，所采用的溶剂为硅烷醚类化合物中的一种或二种以上，电解质溶液中电解质的浓度为0.1-10摩尔/升；电解质为LiN(SO3CF3)2、LiN(SO3CF2CF3)2、LiSO3CF3、LiBr、LiI、LiPF6、LiBOB中的一种或二种以上。这种电解质溶液具有安全性好、粘度低、电导率高、阻硫迁移性好、热稳定性好等优点。
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种锂硫电池用隔膜
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锂硫电池 隔膜
2024/1/22
本发明属于锂硫电池技术领域，具体涉及一种锂硫电池用复合膜。本发明在锂硫电池用复合膜其为阴离子型复合多级孔隔膜，由荷负电离子化聚合物与锂离子传导型聚合物的共混物组成；所述复合多级孔隔膜具有尺寸为50纳米-2微米的大孔孔道结构，同时大孔孔道侧壁上具有1-50纳米的微孔。孔隙率为50-80%，其中大孔所占比例为40-70%，其余为微孔。本发明提供的锂硫电池用复合多级孔隔膜具有以下特点和有益效果：复合膜的...
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种锂硫电池用一体化电极及其制备方法
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锂硫电池 一体化电极
2023/12/27
本发明涉及一种用于锂硫电池的一体化电极及其制备方法,所述一体化电极是由集流体和集流体上原位生长的碳硫复合物构成，其中碳硫复合物是由导电碳材料及填充于碳材料孔结构中的单质硫组成，单质硫占碳硫复合物的质量百分比为10～95％，单质硫在集流体上的担量为0.1～5mg/cm2。该一体化电极工艺上简单，容易实现。通过该方法制备的电极能够明显降低集流体与碳硫复合物间的接触电阻，提高活性物质硫的利用率，而且该一...
本发明涉及一种锂-硫电池用正极及其制备方法，电极由碳材料和硫组成；电极中均匀分布大孔孔道，且交错贯通，大孔孔径0.5um-5um，孔间距0.5um-5um，孔容0.2-2cm3/g，占电极总孔容的40%-80%。大孔孔道通过其余孔道交错贯通，其余孔道为孔径为1nm-500nm或孔径为5um-20um的孔道。在电池的整个充放电过程中，由大孔构建的孔道浸润液体电解质溶液，可有效溶解容纳反应生成的中间态...
本发明涉及一种锂硫电池一体化膜电极结构及其制备方法，由二层材料重叠后热复合而成，一层为碳材料改性的多孔膜，一层为集流体上的硫复合材料层。该一体化电极不仅有效地减小了锂硫电池的接触电阻，而且改性的多孔膜材料可以有效的吸附从硫复合物层中溶解的多硫化物，使发生溶解流失的多硫化物再利用，提高锂硫电池的库伦效率及循环稳定性。
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种锂-硫电池结构
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锂-硫电池
2023/9/26
本发明涉及一种锂-硫电池结构，包括依次叠合的锂负极、多孔隔膜、硫正极，锂负极与多孔隔膜间设置有导电多孔功能层，所述导电多孔功能层为导电多孔碳材料层或导电多孔碳材料与其它功能组分复合层，导电多孔碳材料与其它功能组分质量之比为10:1～1:10；导电多孔功能层可有效阻止充放电过程中由正极扩散迁移而至的多硫化物，抑制其与锂负极间的反应，有利于大幅提高电池循环稳定性。
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种锂硫电池
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锂硫电池
2023/9/15
本发明属于锂硫电池技术领域，具体涉及一种锂硫电池新体系，包括电解液和与之匹配的隔膜。包括电解液、隔膜，其特征在于：所述电解液为浓度为0.1-3mol/L锂盐溶液，锂盐溶液中的锂盐溶质为氟化锂、氯化锂、溴化锂或碘化锂中的一种或两种以上混合物；溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、四甲基砜、四氢呋喃、N-甲基吡咯烷酮、乙腈中的一种或两种以上的混合物；所述隔膜为孔径为0.5-10...
一种保护锂硫电池负极的方法，于锂硫电池的阳极表面附着一层锂硫电池负极保护添加剂层；构成保护添加剂层的添加剂成份为无机化合物或有机化合物；无机化合物为金属氧化物、非金属氧化物、硫化物、磷化物、氮化物、硼化物、氟化物中的一种或二种以上；有机化合物为离子液体分子、氨基酸类、聚阳离子电解质、聚阴离子电解质、阳离子表面活性剂、聚氧醚、聚硫醚中的一种或二种以上。锂金属保护层的形貌是动态变化的，不会因为锂金属的...
本发明涉及一种锂硫电池用正极材料，所述正极材料为石墨烯掺杂的多孔中空纤维，石墨烯的掺杂量为正极材料总质量的0.005-0.2%；多孔中空纤维为多孔的中空管状结构，管的外径为80-1000nm，管的内径为30-400nm，管的侧壁上孔的孔径为2-80nm；石墨烯嵌于多孔中空纤维管的侧壁中。采用本发明制备的正极组装成电池具有放电比容量高和循环稳定性好。
本发明涉及一种锂硫电池用电极正极及其制备和应用，包括碳硫复合物、粘结剂、造孔剂，所述粘结剂为明胶和淀粉的混合物，明胶和淀粉的质量比为（1～80）:（20～99），造孔剂为酵母，碳硫复合物和粘结剂的质量比为8～9.5:0.5～2，酵母与明胶和淀粉混合物的质量比为1～10:90～99。本发明选用明胶、淀粉、酵母作为原材料，原料广泛、易于大批量生产。并且制备方法中无任何有毒有害试剂，无污染，对环境友好，...
本发明涉及一种石墨烯-纳米金属氧化物复合材料在锂硫电池中应用，所述石墨烯-纳米金属氧化物复合材料作为锂硫电池的正极材料用于锂硫电池中。石墨烯-纳米金属氧化物复合材料中纳米金属氧化物与石墨烯的质量比0.1-5：0.01-0.3。本发明采用还原氧化石墨烯作为锂硫电池正极材料有利于提高电极的导电性。并且石墨烯这种二维结构有利于多硫化锂的固定；纳米金属氧化物具有大的比表面积和强的吸附性能，能阻碍生成的多硫...
中国科学院青岛生物能源与过程研究所高比能硫化物全固态锂硫电池研究获进展（图）
高比能 硫化物 全固态锂硫电池
2023/8/25
全固态电池因具有安全性高、稳定性好、能量密度高等优点，开创性的解决了传统有机电解液电池中存在的寿命短、易燃、易爆等问题，成为一项突破技术。单质硫作为锂硫电池的正极材料，其理论比容量达到1675 mAh/g，高于商业上广泛应用的钴酸锂和三元正极材料。因此，将固态电解质引入到锂硫电池体系中构建全固态锂硫电池，有望成为新一代高能量密度储能系统。近期，中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员武建飞带领先进...