CN105261721A - 一种不对称隔膜及在锂硫二次电池中的应用 - Google Patents
一种不对称隔膜及在锂硫二次电池中的应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105261721A CN105261721A CN201510542932.3A CN201510542932A CN105261721A CN 105261721 A CN105261721 A CN 105261721A CN 201510542932 A CN201510542932 A CN 201510542932A CN 105261721 A CN105261721 A CN 105261721A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lithium
- barrier film
- layer
- carbon
- conductive carbon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/431—Inorganic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
本发明属于电化学技术领域,具体涉及一种不对称隔膜及在锂硫二次电池中的应用。所述不对称隔膜由高分子基体层与导电碳层组成;所述导电碳层粘结在高分子基体层上;所述导电碳层主体为碳材料,通过粘结剂粘连或者碳材料自粘连。在应用于锂硫二次电池时,所述导电碳层与复合硫正极接触;高分子基体层面向负极,与金属锂接触。本发明利用碳材料的导电性、高比表面积特质及高分子的粘连性形成不对称隔膜,可在较低的导电层添加量下有效提升正极活性物质利用率和抑制多硫化物迁移,进而提升电池的正极容量和循环稳定性。
Description
技术领域
本发明属于电化学技术领域,具体涉及一种不对称隔膜及在锂硫二次电池中的应用。
背景技术
随着现代科学技术的不断进步,尤其是电子工业的发展,现代社会对于电子储能设备的需求越来越大。另一方面,随着环境污染和传统石化能源耗竭等方面问题的涌现,储能技术逐渐受到人们越来越广泛的关注。
镍氢电池和锂离子电池的使用成功推动了包括手机、电动汽车在内的一系列具有社会变革性的电子、电气设备的发展与使用。但是,由于在能量密度上有着较大的局限,它们已经不能完全满足社会技术发展的需求。而锂硫电池作为一种新型电化学***,因为其极高的理论能量密度和较低的成本在近年来受到了学界和产业界的广泛关注,并有望替代现有的锂离子电池。
在锂硫电池当中,硫是一种具有极高理论比容量的正极材料,其理论容量可达1672mAh/g,与锂负极组成的电池***的理论能量密度可达2600Wh/kg。此外,硫正极还具有价廉、无毒等诸多优点。但是,锂硫电池在充放电过程当中产生的中间产物(多硫化物)容易在电解液中溶解、扩散,进而导致活性物质脱离正极导电网络;此外,由于多硫化物与负极的反应和在电解液当中的歧化反应,活性物质会在负极、隔膜与正极表面沉积,形成活性物质惰性层。一方面这大大降低了活性物质的利用率,不仅降低了正极容量,还加快锂硫电池性能衰减,限制了正极硫负载量的提高;另一方面也由于惰性层形成,离子传输通道被堵塞,电池内阻增加,造成电池失效、发热等一系列问题。如何解决这一在锂硫电池中长期存在的“迁移效应”和“惰性层效应”,进一步提升锂硫电池的正极容量和循环稳定性,对推动其实用化进程具有重大的价值。
目前,基于锂硫电池的大量研究集中于正极材料一侧,主要的手段包括进行正极硫/碳复合材料的结构设计和制备,通过改善导电性和孔径分布改善正极硫材料的利用率,并试图对多硫化物的溶解扩散进行一定程度的抑制。例如:Nazar等通过硫与有序介孔碳的复合,利用有序介孔孔道限制多硫化物的迁移,获得了较高性能的电极材料(JiXL,etal.Nat.Mater.2009;8(6):500-6.);王久林等通过将硫与聚丙烯腈复合实现了对硫的部分固化,从而提高了电极的循环稳定性等性能(WangJL,etal.Adv.Mater.2002;14(13-14):963-5.;王久林,杨军,解晶莹,等公开号:CN1384556)。尽管通过正极材料结构设计、高分子复合等方式可提高硫元素利用率,部分抑制多硫化物的生成和扩散,但其具体循环性能和能量密度距实用化仍相去甚远。
近期,有其他研究者着眼于锂硫二次电池中负极和隔膜等组件,希望通过抑制“迁移效应”来提高电池***的稳定性,例如:Zhang等通过在电解液中添加硝酸锂添加剂在负极表面形成惰性保护层(ZhangSS.Electro.Acta.2012;70:344-8.),Huang等通过在隔膜上涂覆Nafion制备出离子选择性隔膜(HuangJQ,etal.EnergyEnviron.Sci.2014;7(1):347-53.)。这些尝试一定程度上抑制了多硫化物的扩散,但其容量特性仍不尽如人意。若能利用锂硫电池本身***组件的设计,开发一种用于锂硫二次电池可回收活性物质的不对称隔膜,则有望大幅提高电池的容量和循环稳定性,进而促进锂硫二次电池的发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种不对称隔膜及在锂硫二次电池中的应用,具体技术方案如下:
一种不对称隔膜,所述不对称隔膜由高分子基体层与导电碳层组成,利用了导电碳层的导电性、高比表面积特质及高分子基体层的粘连性;所述导电碳层粘结在高分子基体层上;所述导电碳层主体为碳材料,通过粘结剂粘连或者碳材料自粘连。
优选地,所述碳材料为炭黑、微孔碳材料、介孔碳材料、大孔碳材料、多级孔碳材料、中间相碳微球、富勒烯、碳纳米纤维、碳纳米管、石墨烯、碳气凝胶中的一种或一种以上,以及上述的氧、氮、硼、硫、磷或过渡金属原子掺杂形式。
优选地,所述粘结剂为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、壳聚糖、聚多巴胺、海藻酸钠、环糊精中的一种或一种以上。
优选地,所述高分子基体层为聚丙烯隔膜、聚丙烯-聚乙烯-聚丙烯隔膜、聚酰亚胺隔膜、聚偏氟乙烯、聚砜隔膜、聚全氟磺酸膜、聚苯并咪唑膜或多孔纤维素膜。
优选地,所述不对称隔膜的厚度为1-1000μm,导电碳层的厚度为0.0001-1000μm。
优选地,所述粘结剂在导电碳层的质量分数为0-60%。
如上所述的不对称隔膜在锂硫二次电池中的应用:所述导电碳层与复合硫正极接触;高分子基体层面向负极,与金属锂接触。
所述不对称隔膜用于提升对锂硫二次电池充放电过程中产生的多硫化物的利用率并抑制其扩散。
本发明的有益效果为:
本发明针对锂硫电池中多硫化物迁移导致活性物质有效利用率低、循环稳定性差的缺陷,提出一种用于锂硫二次电池可回收活性物质的不对称隔膜。
(1)利用碳材料形成的微孔/介孔/大孔结构及其较大的比表面积,实现了对于多硫化物的物理阻挡和吸附,将扩散出正极和从负极侧穿梭回来的多硫化物均匀分散并固定在不对称隔膜中,平缓正极侧与负极侧间多硫化物的浓度梯度,从而减弱了多硫化物正负极间的迁移效应,提升了锂硫电池的循环稳定性。
(2)利用碳材料的导电性,通过引入导电骨架,提升了活性物质利用率,消除了惰性层,从而大大提升锂硫电池的正极容量,减小电池的内阻。
(3)本发明对于碳材料的适用范围广,制备方法简单,对锂硫电池性能提升巨大,而且使用配合高容量正极材料,可获得高能量密度的锂硫电池。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步说明,但本发明不仅仅局限于以下实施例。
实施例1
将浮游法生长得到的双壁碳纳米管与聚四氟乙烯按照质量比1:1充分混合干燥后,制成厚度约为100μm的导电碳层。通过滚轧将该导电碳层和25μm的聚丙烯隔膜复合,形成可回收活性物质的不对称隔膜,厚度为125μm。同时以硫/多壁碳纳米管复合材料为正极,金属锂片为负极,高氯酸锂的乙二醇二甲醚溶液作为电解液,不对称隔膜的聚丙烯基体层面对金属锂片。在2C的充放电速率下,采用该不对称隔膜的锂硫电池初始容量达到982mAh/g,前200圈循环单圈衰减率约0.03%,远低于采用普通隔膜的锂硫电池(约0.29%)。
实施例2
将以氧化镁为模板,化学气相沉积法生长得到的介孔碳材料分散到质量分数为1%的聚乙烯吡咯烷酮水溶液中,抽滤到聚丙烯隔膜表面,形成厚度为26μm的不对称隔膜。其中导电碳层含有质量分数90%的介孔碳材料和10%的聚乙烯吡咯烷酮,厚度为1μm,聚丙烯隔膜为25μm。将该不对称隔膜的聚丙烯一侧面对金属锂负极,以硫/活性炭复合材料为正极,甲基三乙基四氟硼酸锂的1,3-二氧五环、1,2-二甲氧基乙烷溶液作为电解液,组装成锂硫电池。在0.01C的放电速率下,采用该不对称隔膜的锂硫电池初始容量达到1589mAh/g,前200圈循环单圈衰减率约为0.04%,远低于采用普通隔膜的锂硫电池(约0.5%)。
实施例3
将电纺聚丙烯腈纤维碳化得到的掺氮碳纳米纤维与聚乙烯醇以8:2的质量比混合后刮涂到50μm聚丙烯-聚乙烯-聚丙烯隔膜上,形成不对称隔膜。导电碳层厚度为200μm,不对称隔膜厚度为250μm。将硫/炭黑复合材料正极负载在该不对称隔膜的导电碳层上,以金属锂为负极面对该隔膜的聚丙烯-聚乙烯-聚丙烯一侧,使用三氟甲基磺酸锂、硝酸锂、多硫化锂的1,3-二氧五环、1,2-二甲氧基乙烷溶液作为电解液,制作锂硫电池。在0.2C充放电速率下,采用该不对称隔膜的锂硫电池初始容量达到1053mAh/g,前200圈循环单圈数案件为0.06%,远低于普通锂硫电池(约0.45%)。
实施例4
将导电炭黑与2%聚偏氟乙烯的甲基吡咯烷酮溶液以7:3质量比混合,分散均匀后旋涂负载到10μm厚聚丙烯隔膜表面,形成导电层厚度约为1μm的不对称隔膜,隔膜厚度为11μm。将该不对称隔膜应用于锂硫电池中,导电碳层面对正极,以硫/石墨烯复合材料为正极,金属锂为负极,二(三氟甲基磺酰)亚胺锂的1,3-二氧五环、1,2-二甲氧基乙烷溶液作为电解液。在0.5C的放电速率下,采用不对称隔膜的锂硫电池初始容量达到1011mAh/g,前400圈循环单圈衰减率约为0.07%,远低于采用普通隔膜的锂硫电池(约0.5%)。
实施例5
将磷掺杂中间相碳微球与碳纳米管阵列按照质量比1:3复合制成导电碳层,厚度约为800μm,利用碳纳米管阵列的自粘连特性,通过滚轧粘附在200μm聚苯并咪唑基体上形成不对称隔膜,厚度为1000μm。将该不对称隔膜用于锂硫电池中,导电碳层面对正极,以硫/介孔碳复合物为正极,金属锂为负极,四乙基四氟硼酸锂、硝酸锂的1,3-二氧五环、1,2-二甲氧基乙烷溶液作为电解液制作锂硫电池。在5C电流密度下,采用该不对称隔膜的锂硫电池初始容量达到734mAh/g,前200圈循环单圈衰减速率为0.03%,远低于采用普通隔膜的锂硫电池(约0.33%)。
实施例6
将化学气相沉积生长的掺硼碳纳米管和氧化石墨烯与聚多巴胺按照质量比1:1:1的比例复合涂敷在10μm聚酰亚胺隔膜,形成的导电碳层厚度为5μm,得到厚度为15μm的导电碳层/聚酰亚胺不对称隔膜。将该不对称隔膜用于锂硫电池中,导电碳层面对正极,以硫/介孔碳复合材料为正极,金属锂为负极,三氟甲基磺酸锂、硝酸锂、多硫化锂的1,3-二氧五环、1,2-二甲氧基乙烷溶液为电解液,制备锂硫电池。在1C电流密度下,采用该不对称隔膜的锂硫电池初始容量达到1082mAh/g,前150圈循环单圈衰减速率为0.04%,远低于采用普通隔膜的锂硫电池(约0.3%)。
实施例7
将多孔氮、硫共掺杂石墨烯与海藻酸钠溶液按照质量比为1:1旋涂在1μm聚偏氟乙烯隔膜上,获得10nm厚的导电碳层,形成厚度为1.01μm的不对称隔膜。将该不对称隔膜用于锂硫电池,导电碳层面对正极,以硫/微孔碳复合物为正极,金属锂为负极,以二(三氟甲基磺酰)亚胺锂、硝酸锂的四(乙二醇二甲醚)溶液作为电解液,制作锂硫电池。在0.05C电流密度下,采用该不对称隔膜的锂硫电池初始容量达到1432mAh/g,前200圈循环单圈衰减速率为0.04%,远低于采用普通隔膜的锂硫电池(约0.25%)。
实施例8
将模板热解法制备得到的碳纳米管、掺钴多级孔碳材料以及聚乙二醇材料按照质量比6:3:1的比例,通过刮涂法负载在5μm聚砜隔膜的表面,经压制后导电碳层厚度约为500nm,不对称隔膜厚度为5.5μm。将该不对称隔膜用作锂硫电池隔膜,导电碳层在聚砜隔膜与正极之间,同时以硫/丙烯腈复合材料作为正极,金属锂片作为负极,六氟磷酸锂的碳酸二甲酯、碳酸二乙酯溶液作为电解液,制作锂硫电池。在0.8C的充放电速率下,采用该不对称隔膜的锂硫电池初始容量达到946mAh/g,前200圈循环单圈衰减率约0.01%,远低于采用普通隔膜的锂硫电池(约0.19%)。
实施例9
将富勒烯、硫掺杂碳气凝胶与聚丙烯酸按照质量比1:2:3混合分散在水溶液中,通过抽滤后在5μm的聚偏氟乙烯表面,制成厚度为10μm导电碳层,所得到的不对称隔膜的厚度为15μm。同时以硫/有序介孔碳为正极,金属锂为负极,不对称隔膜的聚偏氟乙烯面对锂负极,甲基三乙基四氟硼酸锂的乙二醇二甲醚溶液作为电解液,制作锂硫电池。在10C充放电速率下,采用该不对称隔膜的锂硫电池初始容量达到632mAh/g,前100圈循环单圈数案件为0.02%,远低于采用普通隔膜的锂硫电池(约0.3%)。
实施例10
将蔗糖碳化后得到的微孔碳和壳聚糖按照质量比3:1固相混合,滚轧在多孔纤维素膜表面,形成不对称隔膜,导电碳层厚度200μm,不对称隔膜厚度500μm。将该不对称隔膜用于锂硫电池,导电碳层面对正极,采用硫/碳纳米管/聚多巴胺作为正极,以金属锂为负极,多硫化锂的1,3-二氧五环、1,2-二甲氧基乙烷溶液作为电解液,制作锂硫电池。在1C充放电速率下,采用该不对称隔膜的锂硫电池初始容量达到1231mAh/g,前300圈循环单圈数案件为0.02%,远低于采用普通隔膜的锂硫电池(约0.35%)。
实施例11
将导电炭黑、反转蛋白石结构的大孔碳作为碳层,丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠作为粘结剂,按照质量比2:6:1:1混合分散制成水系浆料,涂覆在25μm的聚丙烯膜表面,烘干后所得导电碳层厚度为105μm,得到的不对称隔膜的厚度为130μm。将该不对称隔膜用于锂硫电池,导电碳层面对正极,采用硫/碳纳米管/氧化石墨烯作为正极,以金属锂为负极,三氟甲基磺酸锂的乙二醇二甲醚溶液作为电解液,制作锂硫电池。在0.02C充放电速率下,采用该不对称隔膜的锂硫电池初始容量达到1408mAh/g,前400圈循环单圈数案件为0.08%,远低于采用普通隔膜的锂硫电池(约0.5%)。
实施例12
将石墨烯、微孔活性炭、环糊精按照质量比2:3:1复合后制成水系凝胶,浸渍涂覆在聚全氟磺酸膜的表面形成导电碳层,碳层厚度约为1μm,不对称隔膜厚度为31μm。使用这一隔膜组装锂硫电池,使导电碳层面对正极,同时以硫/掺氮石墨烯复合物为正极,金属锂为负极,高氯酸锂、六氟磷酸锂的二甲亚砜溶液作为电解液,制作锂硫电池。在3C的充放电速率下,采用该不对称隔膜的锂硫电池初始容量达到904mAh/g,前2000圈循环单圈衰减率约0.005%,远低于采用普通隔膜的锂硫电池(约0.27%)。
Claims (8)
1.一种不对称隔膜,其特征在于,所述不对称隔膜由高分子基体层与导电碳层组成,利用了导电碳层的导电性、高比表面积特质及高分子基体层的粘连性;所述导电碳层粘结在高分子基体层上;所述导电碳层主体为碳材料,通过粘结剂粘连或者碳材料自粘连。
2.根据权利要求1所述的不对称隔膜,其特征在于,所述碳材料为炭黑、微孔碳材料、介孔碳材料、大孔碳材料、多级孔碳材料、中间相碳微球、富勒烯、碳纳米纤维、碳纳米管、石墨烯、碳气凝胶中的一种或一种以上,以及上述的氧、氮、硼、硫、磷或过渡金属原子掺杂形式。
3.根据权利要求1所述的不对称隔膜,其特征在于,所述粘结剂为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、壳聚糖、聚多巴胺、海藻酸钠、环糊精中的一种或一种以上。
4.根据权利要求1所述的不对称隔膜,其特征在于,所述高分子基体层为聚丙烯隔膜、聚丙烯-聚乙烯-聚丙烯隔膜、聚酰亚胺隔膜、聚偏氟乙烯、聚砜隔膜、聚全氟磺酸膜、聚苯并咪唑膜或多孔纤维素膜。
5.根据权利要求1所述的不对称隔膜,其特征在于,所述不对称隔膜的厚度为1-1000μm,导电碳层的厚度为0.0001-1000μm。
6.根据权利要求1所述的不对称隔膜,其特征在于,所述粘结剂在导电碳层的质量分数为0-60%。
7.权利要求1~6任一项所述的不对称隔膜在锂硫二次电池中的应用,其特征在于,所述导电碳层与复合硫正极接触;高分子基体层面向负极,与金属锂接触。
8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述不对称隔膜用于提升对锂硫二次电池充放电过程中产生的多硫化物的利用率并抑制其扩散。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510542932.3A CN105261721B (zh) | 2015-08-28 | 2015-08-28 | 一种不对称隔膜及在锂硫二次电池中的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510542932.3A CN105261721B (zh) | 2015-08-28 | 2015-08-28 | 一种不对称隔膜及在锂硫二次电池中的应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105261721A true CN105261721A (zh) | 2016-01-20 |
CN105261721B CN105261721B (zh) | 2018-07-10 |
Family
ID=55101299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510542932.3A Active CN105261721B (zh) | 2015-08-28 | 2015-08-28 | 一种不对称隔膜及在锂硫二次电池中的应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105261721B (zh) |
Cited By (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105679983A (zh) * | 2016-03-11 | 2016-06-15 | 中南大学 | 一种改性隔膜及其制备方法和应用 |
CN106410098A (zh) * | 2016-10-11 | 2017-02-15 | 天津工业大学 | 一种复合型锂硫电池隔膜 |
CN106450422A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-02-22 | 上海空间电源研究所 | 一种具有多重保护层结构的锂硫电池 |
CN106784525A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-05-31 | 中南大学 | 一种Co‑N‑C@RGO 复合材料、制备方法及用于锂硫电池隔膜改性的应用 |
CN107026269A (zh) * | 2016-02-02 | 2017-08-08 | 中国科学院金属研究所 | 一种集流体、电极和隔膜一体化结构和半液态锂硫电池 |
CN107497397A (zh) * | 2017-09-18 | 2017-12-22 | 北京化工大学 | 一种生物基氧、硫、氮共掺杂多孔碳的制备方法及其应用 |
CN107925042A (zh) * | 2016-01-28 | 2018-04-17 | 株式会社Lg化学 | 具有包含聚多巴胺的复合涂层的锂硫电池隔膜、其制造方法及包含其的锂硫电池 |
TWI628832B (zh) * | 2016-08-31 | 2018-07-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池隔膜以及鋰硫電池 |
CN108807808A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-11-13 | 长沙矿冶研究院有限责任公司 | 一种生物质炭气凝胶改性锂硫电池专用隔膜及其制备方法和锂硫电池 |
CN108987652A (zh) * | 2017-06-05 | 2018-12-11 | 清华大学 | 锂硫电池隔膜以及锂硫电池 |
CN109075293A (zh) * | 2016-11-29 | 2018-12-21 | 株式会社Lg化学 | 包含激光诱导的碳化石墨烯层的隔膜和包含所述隔膜的锂-硫电池 |
CN109081331A (zh) * | 2018-10-17 | 2018-12-25 | 青岛科技大学 | 一种具有非对称润湿性的石墨烯基气凝胶、制备方法及其应用 |
CN109678108A (zh) * | 2017-10-18 | 2019-04-26 | 清华大学 | 锂硫电池 |
TWI658633B (zh) * | 2017-06-05 | 2019-05-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池隔膜的製備方法 |
CN109768203A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-05-17 | 吉林大学 | 一种复合功能化隔膜的制备方法 |
CN109860476A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-06-07 | 华南师范大学 | 锂硫电池用二氧化钛胶体改性隔膜及其制备方法和锂硫电池 |
TWI667830B (zh) * | 2017-10-18 | 2019-08-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池隔膜 |
TWI667825B (zh) * | 2017-10-18 | 2019-08-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池 |
TWI667824B (zh) * | 2017-10-18 | 2019-08-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池 |
TWI667832B (zh) * | 2017-10-18 | 2019-08-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池隔膜 |
TWI667831B (zh) * | 2017-10-18 | 2019-08-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池隔膜 |
CN110350154A (zh) * | 2018-04-04 | 2019-10-18 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种磺酸锂取代氟化石墨烯及其制备方法和应用 |
CN110890502A (zh) * | 2018-09-07 | 2020-03-17 | 中南大学 | 一种poss接枝碳纳米管的新型复合锂硫电池隔膜的制备方法 |
CN111244370A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-06-05 | 华南师范大学 | 多元胺碳复合材料、浆料、隔膜、锂硫电池及制备方法 |
CN111341971A (zh) * | 2018-12-18 | 2020-06-26 | 深圳先进技术研究院 | 锂硫电池隔膜及其制备方法、锂硫电池和电子装置 |
CN111403659A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-07-10 | 中国科学技术大学 | 一种用于锂硫电池的超高比表面积碳气凝胶涂覆隔膜中间层及其制备方法以及一种锂硫电池 |
CN111785892A (zh) * | 2019-04-03 | 2020-10-16 | 中南大学 | 一种锂硫电池复合隔膜的制备方法 |
CN111916616A (zh) * | 2019-05-08 | 2020-11-10 | 河北金力新能源科技股份有限公司 | 锂硫电池用复合隔膜及其制备方法和应用 |
CN113555646A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-10-26 | 大连理工大学 | 一种凝剂型锂硫电池正极侧隔层材料的制备方法 |
CN116632455A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-08-22 | 宁德新能源科技有限公司 | 隔膜、包括其的电化学装置和电子装置 |
CN116995366A (zh) * | 2023-05-31 | 2023-11-03 | 深圳材启新材料有限公司 | 一种电池隔膜及其制备方法与在制备电池中的应用 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103474603A (zh) * | 2013-09-11 | 2013-12-25 | 清华大学 | 用于锂硫二次电池的离子选择性隔膜及其制备与应用方法 |
US20140050973A1 (en) * | 2012-08-17 | 2014-02-20 | Arumugam Manthiram | Porous carbon interlayer for lithium-sulfur battery |
CN103988337A (zh) * | 2011-12-16 | 2014-08-13 | 罗伯特·博世有限公司 | 具有多硫化物阻挡层的锂硫电池隔离件 |
CN104300128A (zh) * | 2013-07-18 | 2015-01-21 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种锂硫电池一体化膜电极结构及其制备方法 |
CN104362394A (zh) * | 2014-10-23 | 2015-02-18 | 清华大学 | 一种锂硫二次电池 |
-
2015
- 2015-08-28 CN CN201510542932.3A patent/CN105261721B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103988337A (zh) * | 2011-12-16 | 2014-08-13 | 罗伯特·博世有限公司 | 具有多硫化物阻挡层的锂硫电池隔离件 |
US20140050973A1 (en) * | 2012-08-17 | 2014-02-20 | Arumugam Manthiram | Porous carbon interlayer for lithium-sulfur battery |
CN104300128A (zh) * | 2013-07-18 | 2015-01-21 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种锂硫电池一体化膜电极结构及其制备方法 |
CN103474603A (zh) * | 2013-09-11 | 2013-12-25 | 清华大学 | 用于锂硫二次电池的离子选择性隔膜及其制备与应用方法 |
CN104362394A (zh) * | 2014-10-23 | 2015-02-18 | 清华大学 | 一种锂硫二次电池 |
Cited By (47)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10622669B2 (en) | 2016-01-28 | 2020-04-14 | Lg Chem, Ltd. | Lithium-sulfur battery separation film having composite coating layer including polydopamine, manufacturing method therefor, and lithium-sulfur battery comprising same |
CN107925042A (zh) * | 2016-01-28 | 2018-04-17 | 株式会社Lg化学 | 具有包含聚多巴胺的复合涂层的锂硫电池隔膜、其制造方法及包含其的锂硫电池 |
CN107925042B (zh) * | 2016-01-28 | 2020-10-20 | 株式会社Lg化学 | 具有包含聚多巴胺的复合涂层的锂硫电池隔膜、其制造方法及包含其的锂硫电池 |
CN107026269A (zh) * | 2016-02-02 | 2017-08-08 | 中国科学院金属研究所 | 一种集流体、电极和隔膜一体化结构和半液态锂硫电池 |
CN105679983A (zh) * | 2016-03-11 | 2016-06-15 | 中南大学 | 一种改性隔膜及其制备方法和应用 |
TWI628832B (zh) * | 2016-08-31 | 2018-07-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池隔膜以及鋰硫電池 |
CN106450422A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-02-22 | 上海空间电源研究所 | 一种具有多重保护层结构的锂硫电池 |
CN106410098A (zh) * | 2016-10-11 | 2017-02-15 | 天津工业大学 | 一种复合型锂硫电池隔膜 |
US10644290B2 (en) | 2016-11-29 | 2020-05-05 | Lg Chem, Ltd. | Separator including laser-induced carbonized graphene layer and lithium-sulfur battery including the same |
CN109075293B (zh) * | 2016-11-29 | 2021-06-22 | 株式会社Lg化学 | 包含激光诱导的碳化石墨烯层的隔膜和包含所述隔膜的锂-硫电池 |
JP2019515478A (ja) * | 2016-11-29 | 2019-06-06 | エルジー・ケム・リミテッド | レーザー誘導グラフェン炭化層を含む分離膜及び前記分離膜を含むリチウム−硫黄電池 |
CN109075293A (zh) * | 2016-11-29 | 2018-12-21 | 株式会社Lg化学 | 包含激光诱导的碳化石墨烯层的隔膜和包含所述隔膜的锂-硫电池 |
CN106784525A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-05-31 | 中南大学 | 一种Co‑N‑C@RGO 复合材料、制备方法及用于锂硫电池隔膜改性的应用 |
CN106784525B (zh) * | 2016-12-12 | 2019-06-28 | 中南大学 | 一种Co-N-C@RGO复合材料、制备方法及用于锂硫电池隔膜改性的应用 |
US10756320B2 (en) | 2017-06-05 | 2020-08-25 | Tsinghua University | Method for making a lithium-sulfur battery separator |
TWI658633B (zh) * | 2017-06-05 | 2019-05-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池隔膜的製備方法 |
US10756381B2 (en) | 2017-06-05 | 2020-08-25 | Tsinghua University | Lithium-sulfur battery separator and lithium-sulfur battery using the same |
TWI656681B (zh) * | 2017-06-05 | 2019-04-11 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池隔膜以及鋰硫電池 |
CN108987652A (zh) * | 2017-06-05 | 2018-12-11 | 清华大学 | 锂硫电池隔膜以及锂硫电池 |
CN107497397A (zh) * | 2017-09-18 | 2017-12-22 | 北京化工大学 | 一种生物基氧、硫、氮共掺杂多孔碳的制备方法及其应用 |
TWI667832B (zh) * | 2017-10-18 | 2019-08-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池隔膜 |
CN109678108A (zh) * | 2017-10-18 | 2019-04-26 | 清华大学 | 锂硫电池 |
TWI667825B (zh) * | 2017-10-18 | 2019-08-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池 |
TWI667833B (zh) * | 2017-10-18 | 2019-08-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池 |
TWI667831B (zh) * | 2017-10-18 | 2019-08-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池隔膜 |
TWI667824B (zh) * | 2017-10-18 | 2019-08-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池 |
TWI667830B (zh) * | 2017-10-18 | 2019-08-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 鋰硫電池隔膜 |
CN110350154B (zh) * | 2018-04-04 | 2021-02-12 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种磺酸锂取代氟化石墨烯及其制备方法和应用 |
CN110350154A (zh) * | 2018-04-04 | 2019-10-18 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种磺酸锂取代氟化石墨烯及其制备方法和应用 |
CN108807808A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-11-13 | 长沙矿冶研究院有限责任公司 | 一种生物质炭气凝胶改性锂硫电池专用隔膜及其制备方法和锂硫电池 |
CN110890502B (zh) * | 2018-09-07 | 2022-11-29 | 中南大学 | 一种poss接枝碳纳米管的复合锂硫电池隔膜的制备方法 |
CN110890502A (zh) * | 2018-09-07 | 2020-03-17 | 中南大学 | 一种poss接枝碳纳米管的新型复合锂硫电池隔膜的制备方法 |
CN109081331B (zh) * | 2018-10-17 | 2022-01-11 | 青岛科技大学 | 一种具有非对称润湿性的石墨烯基气凝胶、制备方法及其应用 |
CN109081331A (zh) * | 2018-10-17 | 2018-12-25 | 青岛科技大学 | 一种具有非对称润湿性的石墨烯基气凝胶、制备方法及其应用 |
CN109860476A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-06-07 | 华南师范大学 | 锂硫电池用二氧化钛胶体改性隔膜及其制备方法和锂硫电池 |
CN111341971A (zh) * | 2018-12-18 | 2020-06-26 | 深圳先进技术研究院 | 锂硫电池隔膜及其制备方法、锂硫电池和电子装置 |
CN109768203A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-05-17 | 吉林大学 | 一种复合功能化隔膜的制备方法 |
CN111785892A (zh) * | 2019-04-03 | 2020-10-16 | 中南大学 | 一种锂硫电池复合隔膜的制备方法 |
CN111785892B (zh) * | 2019-04-03 | 2021-10-08 | 中南大学 | 一种锂硫电池复合隔膜的制备方法 |
CN111916616A (zh) * | 2019-05-08 | 2020-11-10 | 河北金力新能源科技股份有限公司 | 锂硫电池用复合隔膜及其制备方法和应用 |
CN111244370A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-06-05 | 华南师范大学 | 多元胺碳复合材料、浆料、隔膜、锂硫电池及制备方法 |
CN111403659A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-07-10 | 中国科学技术大学 | 一种用于锂硫电池的超高比表面积碳气凝胶涂覆隔膜中间层及其制备方法以及一种锂硫电池 |
CN113555646A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-10-26 | 大连理工大学 | 一种凝剂型锂硫电池正极侧隔层材料的制备方法 |
CN113555646B (zh) * | 2021-08-10 | 2022-04-19 | 大连理工大学 | 一种凝剂型锂硫电池正极侧隔层材料的制备方法 |
CN116995366A (zh) * | 2023-05-31 | 2023-11-03 | 深圳材启新材料有限公司 | 一种电池隔膜及其制备方法与在制备电池中的应用 |
CN116632455A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-08-22 | 宁德新能源科技有限公司 | 隔膜、包括其的电化学装置和电子装置 |
CN116632455B (zh) * | 2023-07-20 | 2023-10-20 | 宁德新能源科技有限公司 | 隔膜、包括其的电化学装置和电子装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105261721B (zh) | 2018-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105261721A (zh) | 一种不对称隔膜及在锂硫二次电池中的应用 | |
Huang et al. | Multi-functional separator/interlayer system for high-stable lithium-sulfur batteries: Progress and prospects | |
CN110581314B (zh) | 一种多层结构复合固态电解质膜及其制备方法、固态电池 | |
CN103490027B (zh) | 锂-硫电池用隔膜及其制备方法 | |
Peng et al. | Janus separator of polypropylene‐supported cellular graphene framework for sulfur cathodes with high utilization in lithium–sulfur batteries | |
Chung et al. | Electrochemically stable rechargeable lithium–sulfur batteries with a microporous carbon nanofiber filter for polysulfide | |
CN110581311B (zh) | 一种复合固态电解质膜及其制备方法、固态电池 | |
CN102290245B (zh) | 一种聚酰亚胺电容电池及其制作方法 | |
Zheng et al. | Ultralight carbon flakes modified separator as an effective polysulfide barrier for lithium-sulfur batteries | |
Wang et al. | Flexible carbon nanofiber/polyvinylidene fluoride composite membranes as interlayers in high-performance LithiumSulfur batteries | |
CN110071292B (zh) | 一种锂离子电池正极极片的制备方法及其正极极片 | |
CN108807808B (zh) | 一种生物质炭气凝胶改性锂硫电池隔膜的制备方法 | |
CN104362394A (zh) | 一种锂硫二次电池 | |
CN104393220A (zh) | 一种锂硫电池用复合隔膜的制备方法 | |
CN104600251A (zh) | 一种锂硫电池正极及其制备方法 | |
CN110212242B (zh) | 一种多孔凝胶聚合物电解质及其制备方法 | |
CN101847516A (zh) | 一种高比能量有机体系的电容电池 | |
Feng et al. | Taming polysulfides and facilitating lithium-ion migration: Novel electrospinning MOFs@ PVDF-based composite separator with spiderweb-like structure for Li-S batteries | |
CN110581253A (zh) | 一种电极极片及其制备方法和固态电池 | |
CN110581304A (zh) | 一种固态电池及其制备方法 | |
CN103474603A (zh) | 用于锂硫二次电池的离子选择性隔膜及其制备与应用方法 | |
CN105552281A (zh) | 锂硫电池用覆碳隔膜的制备方法 | |
CN103515614A (zh) | 一种电池添加剂、含有该添加剂的正极材料及其制备方法 | |
CN105119012A (zh) | 一种锂离子电池用凝胶聚合物电解质及其制备方法 | |
CN109859951A (zh) | 一种碳基复合负极材料及其制备方法以及一种化学电源及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |