本发明涉及一种圆柱型锂硫电池的电芯结构设计及其制备方法和应用，属于锂硫电池设计和制造领域，所述电芯包括正极、负极、隔膜套管和圆柱型电池外壳，所述正极和负极中的一个电极为圆柱状、另一个电极为蜂窝煤状，所述圆柱状电极内设引线，外部套设隔膜套管，所述蜂窝煤状电极外包覆电池外壳，所述隔膜套管嵌入蜂窝煤状电极的通孔内，所述电池外壳的顶部设有盖帽密封；所述正极为含硫的导电复合材料，所述负极为锂带、锂粉或锂网。本发明的电芯与现有的叠层结构或卷绕结构的锂硫电池相比，具有显著提高锂硫电池的能量密度、改善锂硫电池的导电性、提高其结构稳定性、增强其电化学反应活性、抑制多硫化物穿梭效应以及提高其材料利用率的优点。
📄 2019102548691
📂 H01M10_058
👤 浙江工业大学
📅 2019-04-01
本发明的目的在于提供一种锂硫二次电池的正极，所述正极包括1～5层含硫正极材料层和1～5层含过渡金属元素的储锂材料层，所述含硫正极材料层与储锂材料层交替涂覆。所述正极的总厚度为50～800微米，所述含硫正极材料层的厚度为1～500微米，所述储锂材料层的厚度为1～200微米。本发明提供的电极可以抑制穿梭效应、并具有储锂性能，可提供部分容量；可以为硫化锂提供较多的活性位点，提高硫的利用率。
📄 201910059149X
📂 H01M4_13
👤 浙江工业大学
📅 2019-01-22
本发明公开一种由金属有机骨架化合物(Metal Organic Framework,MOF)衍生获得的分级介孔氮掺杂碳/氧化镍/镍微球材料的制备方法，并采用热熔融法固硫制备含硫复合材料，探究了用其作为锂硫电池正极的性能。首先，采用溶剂热方法制备Ni‑MOF作为前驱体，其金属源为硝酸镍；有机配体为4‑吡啶甲酸；溶剂为DMF、无水乙醇和去离子水混合溶液。在高温一步热解过程中，通过程序控温，一步获得获得氮掺杂碳/氧化镍/镍(命名为NIONC)三元复合材料。将其作为基质材料，采用真空熔融法，将硫灌注到分级孔道中。实验表明，该正极材料具有优异的循环稳定性、较高的硫利用率，显著改善锂硫电池性能。
📄 2021115915183
📂 H01M4_36
👤 青岛宇能钠锂电池新材料有限公司
📅 2021-12-23
本发明提供了一种自支撑电极及其制备方法及一种锂硫电池，自支撑电极的制备方法，包括以下步骤：使含过渡金属的微波吸收剂以及导电修饰物负载于生物质的表面；将处理后的生物质材料置于磁场以及微波场中，进行水热反应，得到基体电极；对得到的基体电极进行载硫处理，得到所述自支撑电极。该制备方法采用匀强磁场诱导辅助一步微波水热制备自支撑电极的方法，该方法与其他电极材料的制备相比，制备的电极材料避免了粘结剂和导电剂等的添加，简便高效、条件温和、成本低、节能环保且独立性强，可批量化生产。相比较于涂布电极，大大提高电极材料的硫的面载量。
📄 2021116050246
📂 H01M4_134
👤 西安理工大学
📅 2021-12-24
本发明属于电化学领域，具体涉及一种包覆型结构锂硫电池自支撑正极的制备方法及应用。氧化石墨烯水分散液、MXene水分散液、硫源和盐酸混合搅拌，一次水热反应得到RGO/MXene‑S复合水凝胶，将RGO/MXene‑S复合水凝胶切片后浸入氧化石墨烯水分散液和MXene水分散液的混合水分散液中进行二次水热反应，冷冻干燥后压片，即得RGO/MXene‑S@RGO/MXene复合电极。本发明利用电极中RGO和MXene的物理吸附和化学键合作用抑制了锂硫电池的穿梭效应；同时独立自支撑结构的设计，可以大大提高电池的能量密度，具有方法简单、适用性广、良好的电化学性能等优点。
📄 2020104716779
📂 H01M4_139
👤 山东理工大学
📅 2020-05-29
本发明提供了一种用于锂硫电池的多孔高载量电极的制备方法，包括以下步骤：1)采用辊压工艺将电极制作材料制备成硫碳膜层，所述电极制作材料包括以下原料：含有升华硫的硫‑碳混合物、导电剂和NH4HCO3；2)将铝网置于两片所述硫碳膜层之间，进行辊压覆合，制成高载量电极；然后通过热烘处理除去硫碳膜层中的NH4HCO3，在所述高载量电极中形成离子通道，得到所述多孔高载量电极。本发明通过在高载量电极制备过程中引入造孔剂NH4HCO3，利用其加热分解的气化反应在高载量电极中留下合适孔径的离子通道，该离子通道对于改善电解液的浸润性，提高电池反应中的离子传输效率具有重要作用，可使锂硫电池的总体能量密度提高2‑3倍。
📄 2021110453192
📂 H01M4_139
👤 长沙矿冶研究院有限责任公司,南京信息工程大学
📅 2021-09-07
本发明公开一种锂‑硫半液流电池，包括液流硫正极区、锂金属负极区、隔膜；液流硫正极区包括工作电极、多硫化锂阴极电解液；工作电极包括活性材料、导电剂、粘结剂和集流体；活性材料为Ni/C复合材料、Pt/C复合材料或Pt3Ni/C复合材料；多硫化锂阴极电解液由多硫化锂溶于锂硫电解液中组成；锂金属负极区包括锂金属负极、锂硫电解液，锂金属负极为锂金属或锂金属合金；隔膜为单离子膜；本发明的锂‑硫半液流电池，由于同时具有高能量密度、高功率密度和长寿命，不仅可作为电动汽车或混合电动车等各种机器的电源，还可以作为电网大规模储能装置而广泛利用。
📄 2019108809040
📂 H01M12_08
👤 昆明理工大学
📅 2019-09-18
本发明公开了嵌有金属基材料的微介孔碳复合纳米球在锂硫电池中应用方法，包括以下步骤：S1、利用模板法合成Ni(OH)2/PAA‑Zn NSs复合纳米粒子；S2、在氩气保护下煅烧，得到嵌有金属基材料的微介孔碳复合纳米球，嵌有金属基材料的微介孔碳复合纳米球为Ni/Ni3ZnC0.7@MMC NSs锂硫电池宿主材料。本发明采用上述嵌有金属基材料的微介孔碳复合纳米球的制备方法，其将约25nm的超小Ni/Ni3ZnC0.7颗粒嵌入到微介孔碳纳米球中，结构稳定，具有合适孔道、大孔体积和高电导率比表面积，大大减小锂离子传输距离，此外，可以实现对多硫化物的物理限制和化学吸附/催化的协同效应，有利于获得更高的容量，更好循环稳定性以及更长的使用寿命。
📄 2022115852244
📂 H01M4_58
👤 河北北方学院
📅 2022-12-09
本发明属于材料加工领域，具体公开了一种烟梗碳基柔性自支撑正极的制备方法，将烟梗置于磷酸和金属盐的混合溶液中，在敞口、260‑350℃的温度下进行第一段热处理，得前驱体；再将前驱体在保护性气氛、500‑1000℃下进行第二段热处理，获得具有丰富含氧官能团的、强亲水性的多孔碳材料；向多孔碳材料中填充硫单质，制得锂硫电池正极活性材料，再利用多孔碳的含氧官能团在高温下相互反应脱水发生自组装作用，通过涂覆‑干燥‑自剥离方法将正极活性材料制成柔性自支撑正极。本发明操作简单，正极无需集流体，能承受反复弯曲且不破裂，可直接裁剪成各种形状用于制备电池，便于不同电池外形设计和组装。可同时实现高性能锂硫电池正极材料制备和降低正极制备成本。
📄 2019109669714
📂 H01M4_139
👤 湖南农业大学
📅 2019-10-12
本发明涉及一种具有准分子紫外灯辐照修饰ZnO的腈纶基锂锂硫电池夹层材料及其制备方法，属于储能体系器件材料技术领域。具有准分子紫外灯辐照修饰ZnO的腈纶基锂锂硫电池夹层材料的制备方法方法包括以下步骤：腈纶纱线溶解在DMF中，充分搅拌，静电纺丝，高温碳化，得到碳纤维膜，再通过在锌盐的水溶液中进行准分子紫外灯辐照，干燥退火后得到修饰有ZnO的碳纳米纤维薄膜。本发明制备材料来源环保，流程短且绿色安全，高效清洁。所制备的修饰有ZnO的碳纳米纤维薄膜做为锂硫电池的夹层，该夹层不仅可以物理阻挡多硫化物且能通过高效有力的化学吸附固定多硫化物，使得活性物质能高效利用，从而提高锂硫电池的电化学性能。
📄 2019106521518
📂 H01M50_403
👤 浙江理工大学
📅 2019-07-18
柿子坊 · 知识产权运营
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