[发明专利]碳纳米管/导电聚合物双重修饰的硫复合正极材料的制备方法有效
| 申请号： | 201610944437.X | 申请日： | 2016-11-02 |
| 公开（公告）号： | CN106356555B | 公开（公告）日： | 2019-09-10 |
| 发明（设计）人： | 李昱;严敏;陈浩;平航;霍永奇;余勇;苏宝连 | 申请（专利权）人： | 武汉理工大学 |
| 主分类号： | H01M10/052 | 分类号： | H01M10/052;H01M4/139;H01M4/583;H01M4/60;H01M4/62 |
| 代理公司： | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 | 代理人： | 崔友明 |
| 地址： | 430070 湖*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明涉及电极材料合成技术领域，具体公开了一种3D结构的碳纳米管/导电聚合物双重修饰的复合硫正极材料的制备方法，该方法以碳纳米管、聚苯胺和硫为基材，通过水热法、液相合成法以及热处理等步骤，制备出了具有3D结构的硫复合正极材料，该电极材料结合了导电聚合物制备简便、化学限域以及碳纳米管3D导电网络骨架的优点对硫进行有效修饰，用于锂硫电池中具有循环性能好、倍率性能佳等优点，在移动通讯和便携数码产品、电动汽车、储能设备等相关领域具有广阔的应用前景。整个工艺方法流程较为简单，反应条件较为温和并且环境友好，易于工业化大规模生产。 | ||
| 搜索关键词： | 纳米 导电 聚合物 双重 修饰 复合 正极 材料 制备 方法 | ||
【主权项】：
1.一种3D结构的碳纳米管/导电聚合物双重修饰的硫复合正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)胺化碳纳米管的制备：将碳纳米管分散到乙二胺的水溶液中，将溶液加热至一定温度保温进行水热反应，反应完成后离心分离得到胺化碳纳米管；(2)碳纳米管‑硫复合物的制备：将步骤(1)所得胺化碳纳米管与五水硫代硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、硫酸混合，搅拌一段时间后离心分离得到碳纳米管‑硫复合物；(3)聚苯胺包裹的碳纳米管‑硫复合物的制备：将步骤(2)所得碳纳米管‑硫复合物、苯胺、盐酸以及过硫酸铵分散到去离子水中，搅拌一段时间后离心分离得到聚苯胺包裹的碳纳米管‑硫复合物；其中，步骤(1)中首先将质量比为1:1‑4的乙二胺和碳纳米管加入到去离子水中，通过磁力搅拌器以中速搅拌30‑90min得均匀的混合溶液，混合溶液水热反应的保温温度为60‑120℃，保温反应时间为2‑6h；步骤(2)中首先将胺化碳纳米管分散在去离子水中，再加入五水硫代硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、硫酸，混合溶液在常温下中速搅拌反应时间2‑8h，其中五水硫代硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、硫酸与乙二胺的质量比为11.7:0.1:2.5‑7.5:1。
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- 本公开的课题在使用卷绕式电极群的锂二次电池中提高循环特性。解决手段是一种锂二次电池，具备电极群和锂离子传导性的非水电解质，所述电极群是正极、负极(12)以及介于正极与负极(12)之间的隔板(13)卷绕而成的。负极(12)具备负极集电体(34)。负极集电体(34)具备层。层具有：朝向所述电极群卷绕的外侧方向的第1表面(S1)、和朝向所述电极群卷绕的内侧方向的第2表面(S2)。负极集电体(34)还具备：从第1表面(S1)突出的多个第1凸部(33a)、和从第2表面(S2)突出的多个第2凸部(33b)。在第1表面(S1)和第2表面(S2)，通过充电而析出锂金属。多个第1凸部(33a)的第1平均高度比多个第2凸部(33b)的第2平均高度大。
- 二次电池-201510312345.5
- 朴完雨 - 三星SDI株式会社
- 2015-06-09 - 2019-09-17 - H01M10/052
- 本公开提供了一种二次电池，该二次电池包括：裸电池，包括在其一侧的平台形部分；绝缘膜，附接到平台形部分；热保护器件，在绝缘膜上。热保护器件包括：传递部分；以及在传递部分的两侧的第一引线端子和第二引线端子。绝缘膜包括交叠传递部分的开口。传递部分通过开口直接接触平台形部分。
- 一种混合动力锂电池组-201821800738.6
- 陈志祥;管小兰 - 重电智能科技扬州股份有限公司
- 2018-11-02 - 2019-09-13 - H01M10/052
- 本实用新型公开了一种混合动力锂电池组，包括第一外壳体和第二外壳体，所述第一外壳体的内表面粘合有第一橡胶垫，所述第二外壳体的内表面粘合有第二橡胶垫，所述第一橡胶垫和第二橡胶垫之间安装有锂电池。该混合动力锂电池组，第一外壳体和第二外壳体通过定位杆和定位孔进行卡合连接，使得第一外壳体表面的定位杆卡合在第二外壳体表面定位孔的内部，第二外壳体表面的定位杆卡合在第一外壳体表面的定位孔的内部，使得第一外壳体和第二外壳体连接更便捷，同时第二外壳体相互之间通过定位杆和定位孔进行卡合连接，增加了第一外壳体和第二外壳体对锂电池进行组合的便捷性，提高电池组安装的效率。
- 一种具有耐磨防护结构的锂电池-201920019346.4
- 刘来兵 - 深圳市英特莱实业股份有限公司
- 2019-01-07 - 2019-09-13 - H01M10/052
- 本实用新型公开了一种具有耐磨防护结构的锂电池，包括外壳、正极接头、负极接头和电芯，外壳包括内壳体和外壳体，内壳体套设在外壳体中，内壳体还通过若干个导热片连接外壳体，外壳体的外表面设置有耐磨凹槽，电芯安装在内壳体中，正极接头和负极接头均与电芯连接在一起，每相邻的两个导热片之间的内壳体上均设置有散热窗口；本实用新型的锂电池采用双壳体结构的外壳，并在外壳上设置耐磨凹槽，不仅可以提高锂电池的保护能力，避免变形损坏，而且还可以提高锂电池的耐磨性能，避免磨损；且通过导热片将内壳体与外壳体连接在一起，并在内壳体上设置散热窗口，可以快速导出内壳体中的热量，在保证保护性能高的前提下，提高锂电池的散热性能。
- 一种正极弱导的圆柱锂电池-201920081669.6
- 贺文文;刘成士;鞠林润;邓海鹏;左帆帆;李少凡 - 合肥国轩高科动力能源有限公司
- 2019-01-17 - 2019-09-13 - H01M10/052
- 本实用新型公开了一种正极弱导的圆柱锂电池，基板安装在铝壳上，弱导垫片位于基板上，正极压板位于弱导垫片远离基板一侧，正极压板、弱导垫片、基板固定在一起。通过上述优化设计的正极弱导的圆柱锂电池，通过在正极压板和基板之间设置弱导垫片，使得正极与壳体间存在电阻，而负极与壳体间绝缘，根据欧姆定律分压原理，壳体与正极电压近似等于电池开路电压，壳体带正电，破坏动力电池壳体腐蚀条件，解决或延缓电池壳体腐蚀；对于电池负短，因正极压板与壳体存在电阻，会产生微弱的BMS可均衡自放电，不会对电池系统产生影响，防止了电池组系统的漏液而影响其他电芯的正常使用。
- 碳纳米管/导电聚合物双重修饰的硫复合正极材料的制备方法-201610944437.X
- 李昱;严敏;陈浩;平航;霍永奇;余勇;苏宝连 - 武汉理工大学
- 2016-11-02 - 2019-09-10 - H01M10/052
- 本发明涉及电极材料合成技术领域，具体公开了一种3D结构的碳纳米管/导电聚合物双重修饰的复合硫正极材料的制备方法，该方法以碳纳米管、聚苯胺和硫为基材，通过水热法、液相合成法以及热处理等步骤，制备出了具有3D结构的硫复合正极材料，该电极材料结合了导电聚合物制备简便、化学限域以及碳纳米管3D导电网络骨架的优点对硫进行有效修饰，用于锂硫电池中具有循环性能好、倍率性能佳等优点，在移动通讯和便携数码产品、电动汽车、储能设备等相关领域具有广阔的应用前景。整个工艺方法流程较为简单，反应条件较为温和并且环境友好，易于工业化大规模生产。
- 一种便于携带的锂电池-201811467007.9
- 刘显勇;徐连芳;王德京 - 南京陶特思软件科技有限公司
- 2018-12-03 - 2019-09-03 - H01M10/052
- 本发明公开了一种便于携带的锂电池，包括电池外壳、安装壳、把手、滑槽、磁块一、转动销、滑块、L型槽、通槽、横杆、导杆一、弹簧一、固定块、螺杆、保护壳、导杆二、底板、磁块二、转动轴、转动杆、圆杆、拉杆、弹簧二、弧形齿条、齿轮以及导电柱。本发明通过弹簧一的弹力方便将横杆卡在L型槽内部，使得安装壳与电池外壳相连接，便于安装壳的拆装，通过滑块在滑槽内部滑动，方便把手的收纳，通过拧动螺杆带动保护壳移动，当保护壳与底板相贴合时对导电柱进行覆盖，进而实现对导电柱的保护，通过转动转动杆带动圆杆转动，使得转动杆与圆杆对电池外壳起到支撑作用，通过弹簧的弹力使得弧形齿条与齿轮啮合，进而对转动轴进行固定。
- 一种可循环使用的新型锂电池-201920208926.8
- 黄志新;黄勇 - 湖北拓普电力有限公司
- 2019-02-19 - 2019-08-30 - H01M10/052
- 本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其是一种可循环使用的新型锂电池，包括壳体，壳体包括互相平行的侧板和底板，壳体的顶点处设有支撑块，支撑块与壳体固定连接，壳体表面均匀设有散热片，散热片与壳体固定连接，散热片之间设有散热槽。本实用新型结构简单，能够有效减少锂电池在侧面受压时散热片的损坏，可以使用薄片散热片，提高散热效率，实用性高，值得推广。
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