CN105702919A - 一种包含界面稳定聚合物材料的锂电池电极制备方法及在固态锂电池中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种包含界面稳定聚合物材料的锂电池电极制备方法及其在固态锂电池中的应用。其特征在于界面稳定聚合物材料为聚碳酸亚乙烯酯(PVCA)或其共聚物。自由基引发单体进行本体聚合得到聚合物,界面稳定聚合物材料可以在电极表面形成覆盖膜,能够有效地抑制充放电过程中电极材料的破坏和固态电解质在正负极表面的分解。同时,该聚合物材料可以在锂金属表面形成稳定保护层,抑制锂枝晶的生长,进而提高固态锂电池的循环性能。本发明还提供了上述电化学稳定聚合物材料的制备方法,以及使用其组装的固态锂电池。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术,具体的说是聚碳酸亚乙烯酯或其共聚物作为锂电池电极界面稳定聚合物材料的制备方法,以及电极界面稳定聚合物材料在固态锂电池中的应用。
背景技术
锂离子电池是指通过锂离子在正负极之间进行嵌入与脱出而实现能量的存储与释放的电化学装置。锂离子电池实际上是一种锂离子浓差电池,充电时,锂离子从正极脱出,经过电解液嵌入负极。此时,正极由于锂离子的脱出而处于贫锂状态,负极由于锂离子的嵌入而处于富锂状态。脱出锂离子的正极材料向外电路释放电子,嵌入锂离子的负极材料接收外电路的电子,进而确保正负极的电荷平衡。放电时,该过程则相反。正极嵌入锂离子和接收电子,同时负极脱出锂离子和释放电子。理想情况,锂离子的嵌入与脱出不会破坏正负极的晶体结构,锂离子电池的充放电过程完全可逆。可是,现实中,锂离子电池随着使用次数的增加而会导致放电容量的衰减。这是因为:1)反复充放电会使电极材料表面活性面积减少,极化增大,电极材料结构发生变化;2)电解质的分解会在电极与电解液界面上钝化;3)隔膜的阻塞或破坏。
为提高锂离子电池的循环性能,在电极表面进行包覆改性来提高电极界面稳定性取得了一定的成功。CN105283998A公开了一种在电极表面合成固体电解质界面的方法,该专利通过在电极表面包覆一层固体电解质界面而使电极材料具有优越的放电速率容量和充放电循环稳定性。CN103606699A公开了一种锂离子电池,该锂离子电池正、负极片表面涂覆一层聚合物载体,能够显著抑制电极材料的粉化、崩裂和团聚,从而能够提高电极材料的循环性能和保持电极稳定。CN105226289A公开了一种锂离子电池正极片及其制备方法和应用,该涂层材料中充分溶胀的有机颗粒可以有效改善正极材料与有机隔膜间的作用力,提高了正极与隔膜之间的界面特性。尽管做出各种努力,科研人员还是无法成功大量制备出界面稳定材料并以此来提高固体锂电池的循环稳定性、库伦效率以及倍率性能。与这些专利相比,本申请提供的一种聚碳酸亚乙烯酯基全固态聚合物材料不仅可以作为锂电池电极界面稳定材料而提高固态锂电池的循环性能,还可以提高锂离子在电极内部的传输速率,进而提高固态锂电池的倍率性能。锂电池正负极界面稳定聚碳酸亚乙烯酯基全固态聚合物材料能够提高锂电池电极与电解质的界面稳定性,进而减小充放电过程中的极化现象。电极界面稳定全固态材料还能够避免电极与电解液的直接接触,抑制电解液的分解而造成的容量不可逆的损失。除此之外,电极界面稳定全固态聚合物材料还能够在金属锂表面上形成一层保护膜,抑制锂枝晶的生成,使其组装的固体锂电池具有优越的循环性能。本申请电极界面稳定全固态聚合物材料的这些优点和其他优异的性能见本申请的附图、描述和谈论部分。
发明内容
本发明的目的在于提供一种包含界面稳定聚合物材料的锂电池电极制备方法及在固态锂电池中的应用。
为实现上述目的本发明采用的技术方案为:
一种包含界面稳定聚合物材料的锂电池电极制备方法,界面稳定聚合物为聚碳酸亚乙烯酯或其共聚物,电极制备方法主要步骤如下:
1)碳酸亚乙烯酯或含碳酸亚乙烯酯多组分共聚单体在引发剂的引发下进行本体聚合得到电极界面稳定聚合物材料;
2)将电极界面稳定聚合物材料溶解在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,得到聚合物溶液,其中锂电池电极界面稳定聚合物材料在聚合物溶液中的质量分数为2%-50%;
3)以锂电池电极界面稳定聚合物材料为粘结剂制备锂电池用正极极片和负极极片,粘结剂在电极材料中的质量分数为5%-30%;
4)将制得的电极极片或金属锂电极浸入上述聚合物溶液中1-60分钟后取出,真空干燥得到固态锂电池电极。
所述聚合物材料均含有碳酸亚乙烯酯(VCA)链节,碳酸亚乙烯酯(VCA)链节的结构如下:
;
所述与碳酸亚乙烯酯共聚的单体包括马来酸酐(MAH)、烯丙基-1,3-磺酸内酯(PST)、醋酸乙烯酯(VA)、丙烯腈(AN)、丙烯酰胺(AM)、氰基丙烯酸酯(ECA)、丙烯酸锂(LiMAA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)中的一种;
所述锂电池电极界面稳定聚合物材料的结构如下:
;;;;;;;;;
其中m为碳酸亚乙烯酯结构单元的聚合度,取值范围为2-105;n为共聚单体的聚合度,取值范围为0-105。
向碳酸亚乙烯酯或含碳酸亚乙烯酯多组分共聚单体中加入质量分数为0.1%-1.0%的引发剂;将加入引发剂的溶液置于40-80oC下聚合2-24小时,即得到聚碳酸亚乙烯酯或聚碳酸亚乙烯酯共聚物;共聚物中,碳酸亚乙烯酯结构单元在共聚物中的质量分数为10%-99%。
所述引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN)、偶氮二异庚腈(ABVN)、偶氮二异丁酸二甲酯(AIBME)、过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化苯甲酰叔丁酯(TBPB)、过氧化甲乙酮(MEKPO)中的一种。
所述锂电池电极界面稳定聚合物材料在正极极片、负极极片或金属锂上的厚度为0.05-10μm。
所述正极的活性材料包括磷酸铁锂(LiFePO4)、磷酸锰铁锂(LiFe0.2Mn0.8PO4)、钴酸锂(LiCoO2)、锰酸锂(LiMn2O4)、镍锰酸锂(LiNi0.5Mn1.5O4)、镍钴铝或镍钴锰三元材料电极;
所述负极的活性材料包括金属锂、石墨、无定形碳、中间相碳微球、硅碳负极、锡基负极材料、纳米硅基负极材料、钛酸锂或合金材料。
上述所述的制备方法制备的包含界面稳定聚合物材料的锂电池电极在固态锂电池中的应用。
一种固态锂电池,包括正极,负极,介于正负极之间的电解质,其特征在于:正极和负极为根据上述所述的制备方法制备的包含界面稳定聚合物材料的锂电池正极和负极,介于正负极之间的电解质为聚碳酸亚乙烯酯基电解质,
所述正极的活性材料包括磷酸铁锂(LiFePO4)、磷酸锰铁锂(LiFe0.2Mn0.8PO4)、钴酸锂(LiCoO2)、锰酸锂(LiMn2O4)、镍锰酸锂(LiNi0.5Mn1.5O4)、镍钴铝或镍钴锰三元材料电极;
所述负极的活性材料包括金属锂、石墨、无定形碳、中间相碳微球、硅碳负极、锡基负极材料、纳米硅基负极材料、钛酸锂或合金材料。
一种固态锂电池的制备,用聚碳酸亚乙烯酯基电解质将正负极极片分隔开,装进金属壳中,密封得固态锂电池。
本发明所具有的优点:
未使用电极界面稳定聚合物材料的锂电池在首次充放电时,电解液会在负极上发生还原反应,生成固态电解质界面,进而造成不可逆容量的损失。在随后的充放电过程中,电解液会在电极表面持续发生反应,使固态电解质界面持续生长。这一现象会使电解液和锂离子持续消耗,导致固体锂电池循环寿命的衰减。另外,生长的固态电解质界面,还会使锂离子的扩散受阻,增加充电过程中的极化现象,降低锂离子电池的放电容量。由于该电极界面稳定全固态聚合物材料能够对电极进行有效地包覆,避免了电极与电解液的直接接触而导致的电解液的分解。与未使用电极界面稳定聚合物材料的固体锂电池相比,使用电极界面稳定聚合物材料的固体锂电池能够显著提高首次充放电过程中的库伦效率。
未使用电极界面稳定聚合物材料的锂片在充放电过程中会有锂枝晶的生成,也会造成锂电池容量的不可逆,同时,锂枝晶还会刺穿隔膜,使锂电池具有短路的威胁。而使用电极界面稳定聚合物材料的锂片上,锂枝晶的现象明显降低,也就是说,电极界面稳定聚合物材料能够抑制锂枝晶的生长。同时,电极界面稳定全固态聚合物材料可以在锂电池电极材料及金属锂片上形成一个保护层,能够有效地抑制锂离子的嵌入与脱出而造成的电极晶体的破坏,进而提高锂电池的循环性能。
附图说明
图1为实施例1中的包含PVCA聚合物的LiFePO4与未包含PVCA聚合物的金属锂组装的锂电池的长循环性能。
图2为实施例2中的包含PVCA聚合物的石墨与未包含PVCA聚合物的金属锂组装的负极半电池的充放电曲线。
图3为实施例3中的包含PVCA聚合物的LiFe0.2Mn0.8PO4与包含PVCA聚合物的的石墨组装的全电池的充放电曲线。
具体实施方式
实施例1:
在氩气保护下将AIBN加入VCA中,AIBN的质量分数为0.1%;40oC温度下,搅拌24小时,得到PVCA聚合物;将PVCA聚合物溶解在DMF中,配成2wt.%的溶液。以PVCA聚合物为粘结剂制备锂电池用LiFePO4电极极片,粘结剂的质量分数为10%;将LiFePO4电极极片浸渍在PVCA溶液中1分钟后取出;在60oC下真空干燥24小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA聚合物包覆的LiFePO4电极极片。
用于制备组装锂离子电池的材料如表1所示,负极为未包覆的金属锂,固态电解质为原位聚合得到的PVCA/LiDFOB全固态电解质,制备得到的离子电池首次充电比容量为122mAhg-1,首次放电比容量为119mAhg-1,首次库伦效率为97.5%。
表1:
正极 | 负极 | 电解液 | 首次充电比容量(1 C) | 首次放电比容量(1 C) | 首次库伦效率(%) |
LiFePO4 | Li | PVCA/LiDFOB | 122 | 119 | 97.5 |
实施例2:
在氩气保护下将BPO加入VCA中,BPO的质量分数为0.5%;80oC温度下,搅拌2小时,得到PVCA聚合物;将PVCA聚合物溶解在DMF中,配成5wt.%的溶液。以PVCA聚合物为粘结剂制备锂电池用石墨电极极片,粘结剂的质量分数为5%;将石墨电极极片浸渍在PVCA溶液中5分钟后取出;在60oC下真空干燥24小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA聚合物包覆的石墨电极极片。
用于制备组装锂离子电池的材料如表1所示,参比电极为未包覆的金属锂,固态电解质为原位聚合得到的PVCA/LiTFSI全固态电解质,制备得到的离子电池首次充电比容量为336mAhg-1,首次放电比容量为289mAhg-1,首次库伦效率为86.1%。
表2:
负极 | 参比负极 | 电解液 | 首次充电比容量(0.2 C) | 首次放电比容量(0.2 C) | 首次库伦效率(%) |
石墨 | Li | PVCA/LiTFSI | 336 | 289 | 86.1 |
实施例3:
在氩气保护下将AIBN加入VCA中,AIBN的质量分数为1%;60oC温度下,搅拌12小时,得到PVCA聚合物;将PVCA聚合物溶解在DMF中,配成20wt.%的溶液。以PVCA聚合物为粘结剂制备锂电池用LiFe0.2Mn0.8PO4电极极片,粘结剂的质量分数为20%;将LiFe0.2Mn0.8PO4电极极片浸渍在PVCA溶液中1分钟后取出;在60oC下真空干燥24小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA聚合物包覆的LiFe0.2Mn0.8PO4电极极片。以PVCA聚合物为粘结剂制备锂电池用石墨电极极片,粘结剂的质量分数为5%;将石墨电极极片浸渍在PVCA溶液中2分钟后取出;在60oC下真空干燥24小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA聚合物包覆的石墨电极极片。
用于制备组装锂离子电池的材料如表1所示,固态电解质为原位聚合得到的PVCA/LiBOB全固态电解质,制备得到的离子电池首次充电比容量为132mAhg-1,首次放电比容量为120mAhg-1,首次库伦效率为90.9%。
表3:
正极 | 负极 | 电解液 | 首次充电比容量(1 C) | 首次放电比容量(1 C) | 首次库伦效率(%) |
LiFe0.2Mn0.8PO4 | 石墨 | PVCA/LiBOB | 132 | 120 | 90.9 |
实施例4:
在氩气保护下将ABVN加入VCA和MAH的混合溶液(m:m=1:1)中,ABVN的质量分数为1%;60oC温度下,搅拌5小时,得到PVCA-MAH共聚物;将PVCA-MAH共聚物溶解在DMF中,配成50wt.%的溶液。以PVCA-MAH共聚物为粘结剂制备锂电池用LiCoO2电极极片,粘结剂的质量分数为30%;将LiCoO2电极极片浸渍在PVCA-MAH溶液中1分钟后取出;在60oC下真空干燥24小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA-MAH共聚物包覆的LiCoO2电极极片。将以PVCA-MAH共聚物为粘结剂制备锂电池用的石墨电极极片浸渍在PVCA-MAH溶液中10分钟后取出;在60oC下真空干燥48小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA-MAH共聚物包覆的石墨电极极片。
用于制备组装锂离子电池的材料如表4所示,固态电解质为原位聚合得到的PVCA-MAH/LiDFOB全固态电解质,制备得到的离子电池首次充电比容量为136mAhg-1,首次放电比容量为122mAhg-1,首次库伦效率为89.7%。
表4:
正极 | 负极 | 电解液 | 首次充电比容量(1 C) | 首次放电比容量(1 C) | 首次库伦效率(%) |
LiCoO2 | 石墨 | PVCA-MAH/LiDFOB | 136 | 122 | 89.7 |
实施例5:
在氩气保护下将AIBME加入VCA和AN的混合溶液(m:m=8:2)中,AIBME的质量分数为0.1%;40oC温度下,搅拌24小时,得到PVCA-AN共聚物;将PVCA-AN共聚物溶解在DMF中,配成30wt.%的溶液。以PVCA-AN共聚物为粘结剂制备锂电池用LiNi0.5Mn1.5O4电极极片,粘结剂的质量分数为10%;将LiNi0.5Mn1.5O4电极极片浸渍在PVCA-AN溶液中1分钟后取出;在60oC下真空干燥24小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA-AN共聚物包覆的LiNi0.5Mn1.5O4电极极片。将金属锂极片浸渍在PVCA-AN溶液中40分钟后取出;在室温下真空干燥48小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA-AN共聚物包覆的锂电极极片。
用于制备组装锂离子电池的材料如表5所示,固态电解质为原位聚合得到的PVCA-AN/LiTFSI全固态电解质,,制备得到的离子电池首次充电比容量为141mAhg-1,首次放电比容量为133mAhg-1,首次库伦效率为94.3%。
表5:
正极 | 负极 | 电解液 | 首次充电比容量(1 C) | 首次放电比容量(1 C) | 首次库伦效率(%) |
LiNi0.5Mn1.5O4 | Li | PVCA-AN/LiTFSI | 141 | 133 | 94.3 |
实施例6:
在氩气保护下将TBPB加入VCA和MMA的混合溶液(m:m=2:8)中,TBPB的质量分数为0.1%;80oC温度下,搅拌2小时,得到PVCA-MMA共聚物;将PVCA-MMA共聚物溶解在DMF中,配成40wt.%的溶液。以PVCA-MMA共聚物为粘结剂制备锂电池用Ni-Co-Mn三元正极材料电极极片,粘结剂的质量分数为30%;将Ni-Co-Mn三元正极材料电极极片浸渍在PVCA-MMA溶液中5分钟后取出;在60oC下真空干燥24小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA-MMA共聚物包覆的Ni-Co-Mn三元正极材料电极极片。将金属锂极片浸渍在PVCA-MMA溶液中50分钟后取出;在室温下真空干燥48小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA-MMA共聚物包覆的锂电极极片。
用于制备组装锂离子电池的材料如表6所示,固态电解质为原位聚合得到的PVCA-MMA/LiBOB全固态电解质,制备得到的离子电池首次充电比容量为167mAhg-1,首次放电比容量为153mAhg-1,首次库伦效率为91.6%。
表6:
正极 | 负极 | 电解液 | 首次充电比容量(1 C) | 首次放电比容量(1 C) | 首次库伦效率(%) |
Ni-Co-Mn三元正极材料 | Li | PVCA-MMA/LiBOB | 167 | 153 | 91.6 |
实施例7:
在氩气保护下将AIBN加入VCA和AM的混合溶液(m:m=9:1)中,AIBN的质量分数为0.1%;60oC温度下,搅拌16小时,得到PVCA-AM共聚物;将PVCA-AM共聚物溶解在DMF中,配成10wt.%的溶液。以PVCA-AM聚合物为粘结剂制备锂电池用LiFePO4电极极片,粘结剂的质量分数为5%;将LiFePO4电极极片浸渍PVCA-AM溶液中2分钟后取出;在60oC下真空干燥24小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA-AM共聚物包覆的LiFePO4电极极片。将金属锂极片浸渍在PVCA-AM溶液中45分钟后取出;在室温下真空干燥48小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA-AM共聚物包覆的锂电极极片。
用于制备组装锂离子电池的材料如表7所示,固态电解质为原位聚合得到的PVCA-AM/LiBF4全固态电解质,制备得到的离子电池首次充电比容量为142mAhg-1,首次放电比容量为134mAhg-1,首次库伦效率为94.4%。
表7:
正极 | 负极 | 电解液 | 首次充电比容量(1 C) | 首次放电比容量(1 C) | 首次库伦效率(%) |
LiFePO4 | Li | PVCA-AM/LiBF4 | 142 | 134 | 94.4 |
实施例8:
在氩气保护下将TBPB加入VCA和ECA的混合溶液(m:m=1:9)中,TBPB的质量分数为0.1%;80oC温度下,搅拌12小时,得到PVCA-ECA共聚物;将PVCA-ECA共聚物溶解在DMF中,配成25wt.%的溶液。以PVCA-ECA聚合物为粘结剂制备锂电池用LiCoO2电极极片,粘结剂的质量分数为10%;将LiCoO2电极极片浸渍在PVCA-ECA溶液中5分钟后取出;在60oC下真空干燥24小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA-ECA共聚物包覆的LiCoO2三元正极材料电极极片。将金属锂极片浸渍在PVCA-ECA溶液中40分钟后取出;在室温下真空干燥48小时确保溶剂已经完全挥发,得到PVCA-ECA共聚物包覆的锂电极极片。
用于制备组装锂离子电池的材料如表8所示,固态电解质为原位聚合得到的PVCA-ECA/LiBOB全固态电解质,制备得到的离子电池首次充电比容量为135mAhg-1,首次放电比容量为121mAhg-1,首次库伦效率为89.6%。
表8:
正极 | 负极 | 电解液 | 首次充电比容量(1 C) | 首次放电比容量(1 C) | 首次库伦效率(%) |
LiCoO2 | Li | PVCA-ECA/LiBOB | 135 | 121 | 89.6 |
Claims (9)
1.一种包含界面稳定聚合物材料的锂电池电极制备方法,其特征在于界面稳定聚合物为聚碳酸亚乙烯酯或其共聚物,电极制备方法主要步骤如下:
1)碳酸亚乙烯酯或含碳酸亚乙烯酯多组分共聚单体在引发剂的引发下进行本体聚合得到电极界面稳定聚合物材料;
2)将电极界面稳定聚合物材料溶解在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,得到聚合物溶液,其中锂电池电极界面稳定聚合物材料在聚合物溶液中的质量分数为2%-50%;
3)以锂电池电极界面稳定聚合物材料为粘结剂制备锂电池用正极极片和负极极片,粘结剂在电极材料中的质量分数为5%-30%;
4)将制得的电极极片或金属锂电极浸入上述聚合物溶液中1-60分钟后取出,真空干燥得到固态锂电池电极。
2.权利要求1所述的一种包含界面稳定聚合物材料的锂电池电极制备方法,其特征在于:
锂电池电极界面稳定聚合物材料的结构如下:
;;;;;;;;;
其中m为碳酸亚乙烯酯结构单元的聚合度,取值范围为2-105;n为共聚单体的聚合度,取值范围为0-105。
3.权利要求1所述的一种包含界面稳定聚合物材料的锂电池电极制备方法,其特征在于:向碳酸亚乙烯酯或含碳酸亚乙烯酯多组分共聚单体中加入质量分数为0.1%-1.0%的引发剂;将加入引发剂的溶液置于40-80oC下聚合2-24小时,即得到聚碳酸亚乙烯酯或聚碳酸亚乙烯酯共聚物;共聚物中,碳酸亚乙烯酯结构单元在共聚物中的质量分数为10%-99%。
4.权利要求1所述的一种包含界面稳定聚合物材料的锂电池电极制备方法,其特征在于:所述引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN)、偶氮二异庚腈(ABVN)、偶氮二异丁酸二甲酯(AIBME)、过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化苯甲酰叔丁酯(TBPB)、过氧化甲乙酮(MEKPO)中的一种。
5.权利要求1所述的一种包含界面稳定聚合物材料的锂电池电极制备方法,其特征在于:锂电池电极界面稳定聚合物材料在正极极片、负极极片或金属锂上的厚度为0.05-10μm。
6.一种权利要求1所述的一种包含界面稳定聚合物材料的锂电池电极制备方法,其特征在于:所述正极的活性材料包括磷酸铁锂(LiFePO4)、磷酸锰铁锂(LiFe0.2Mn0.8PO4)、钴酸锂(LiCoO2)、锰酸锂(LiMn2O4)、镍锰酸锂(LiNi0.5Mn1.5O4)、镍钴铝或镍钴锰三元材料电极;
所述负极的活性材料包括金属锂、石墨、无定形碳、中间相碳微球、硅碳负极、锡基负极材料、纳米硅基负极材料、钛酸锂或合金材料。
7.权利要求1所述的制备方法制备的包含界面稳定聚合物材料的锂电池电极在固态锂电池中的应用。
8.一种固态锂电池,包括正极,负极,介于正负极之间的电解质,其特征在于:正极和负极为根据权利要求1所述的制备方法制备的包含界面稳定聚合物材料的锂电池正极和负极,介于正负极之间的电解质为聚碳酸亚乙烯酯基电解质,
所述正极的活性材料包括磷酸铁锂(LiFePO4)、磷酸锰铁锂(LiFe0.2Mn0.8PO4)、钴酸锂(LiCoO2)、锰酸锂(LiMn2O4)、镍锰酸锂(LiNi0.5Mn1.5O4)、镍钴铝或镍钴锰三元材料电极;
所述负极的活性材料包括金属锂、石墨、无定形碳、中间相碳微球、硅碳负极、锡基负极材料、纳米硅基负极材料、钛酸锂或合金材料。
9.一种固态锂电池的制备,其特征在于:用聚碳酸亚乙烯酯基电解质将正负极极片分隔开,装进金属壳中,密封得固态锂电池。
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CN (1) | CN105702919B (zh) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107123788A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-09-01 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 一种具有有机无机双重保护层的金属锂负极 |
CN108258311A (zh) * | 2016-12-29 | 2018-07-06 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 锂离子电池非水电解液及锂离子电池 |
CN108511687A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-09-07 | 哈尔滨工业大学无锡新材料研究院 | 一种包覆固态聚合物电解质的锂金属负极及其制备方法 |
CN109148827A (zh) * | 2018-09-26 | 2019-01-04 | 西北工业大学 | 一种锂电池电极的预锂化方法 |
CN109196690A (zh) * | 2016-10-11 | 2019-01-11 | 株式会社Lg化学 | 锂金属二次电池用负极和包含该负极的锂金属二次电池 |
CN109301342A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-02-01 | 桑德集团有限公司 | 一种全固态电池及其制备方法 |
CN109417200A (zh) * | 2016-07-01 | 2019-03-01 | 中央硝子株式会社 | 非水系电解液用添加剂、使用该添加剂的非水系电解液、及非水系电解液二次电池 |
CN109461887A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-03-12 | 桑德集团有限公司 | 一种全固态电池及其制备方法 |
CN109585829A (zh) * | 2018-12-03 | 2019-04-05 | 浙江众泰汽车制造有限公司 | 一种硅基负极材料及其制备方法和应用 |
CN110504452A (zh) * | 2019-09-04 | 2019-11-26 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 一种高剥离强度的聚合物粘结剂及其在二次锂电池中的应用 |
CN112510201A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-16 | 蜂巢能源科技(无锡)有限公司 | 一种三元正极材料及其制备方法和应用 |
CN113675464A (zh) * | 2020-05-15 | 2021-11-19 | 北京卫国创芯科技有限公司 | 一种原位聚合聚合物固态电解质、电池和制备方法 |
CN113725445A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-11-30 | 中国科学院上海微***与信息技术研究所 | 一种高效能的全固态钠-氧-水电池 |
CN114207894A (zh) * | 2019-06-06 | 2022-03-18 | 赢创运营有限公司 | 用于锂离子电池的原位聚合的聚合物电解质 |
WO2022199681A1 (zh) * | 2021-03-25 | 2022-09-29 | 比亚迪股份有限公司 | 锂离子电池及动力车辆 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH117980A (ja) * | 1997-06-13 | 1999-01-12 | Daiso Co Ltd | リチウムポリマー電池 |
CN1372705A (zh) * | 1999-09-02 | 2002-10-02 | 锂能技术公司 | 固体聚合物电解质 |
CN105098233A (zh) * | 2014-05-22 | 2015-11-25 | 上海交通大学 | 半互穿网络聚合物凝胶电解质膜的制备方法 |
-
2016
- 2016-04-06 CN CN201610208378.XA patent/CN105702919B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH117980A (ja) * | 1997-06-13 | 1999-01-12 | Daiso Co Ltd | リチウムポリマー電池 |
CN1372705A (zh) * | 1999-09-02 | 2002-10-02 | 锂能技术公司 | 固体聚合物电解质 |
CN105098233A (zh) * | 2014-05-22 | 2015-11-25 | 上海交通大学 | 半互穿网络聚合物凝胶电解质膜的制备方法 |
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109417200A (zh) * | 2016-07-01 | 2019-03-01 | 中央硝子株式会社 | 非水系电解液用添加剂、使用该添加剂的非水系电解液、及非水系电解液二次电池 |
CN109417200B (zh) * | 2016-07-01 | 2021-10-01 | 中央硝子株式会社 | 非水系电解液用添加剂、使用该添加剂的非水系电解液、及非水系电解液二次电池 |
CN109196690A (zh) * | 2016-10-11 | 2019-01-11 | 株式会社Lg化学 | 锂金属二次电池用负极和包含该负极的锂金属二次电池 |
CN108258311A (zh) * | 2016-12-29 | 2018-07-06 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 锂离子电池非水电解液及锂离子电池 |
CN108258311B (zh) * | 2016-12-29 | 2020-07-10 | 深圳新宙邦科技股份有限公司 | 锂离子电池非水电解液及锂离子电池 |
CN107123788B (zh) * | 2017-03-30 | 2019-12-03 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 一种具有有机无机双重保护层的金属锂负极 |
CN107123788A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-09-01 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 一种具有有机无机双重保护层的金属锂负极 |
CN108511687A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-09-07 | 哈尔滨工业大学无锡新材料研究院 | 一种包覆固态聚合物电解质的锂金属负极及其制备方法 |
CN109148827A (zh) * | 2018-09-26 | 2019-01-04 | 西北工业大学 | 一种锂电池电极的预锂化方法 |
CN109301342A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-02-01 | 桑德集团有限公司 | 一种全固态电池及其制备方法 |
CN109461887B (zh) * | 2018-10-22 | 2020-11-27 | 桑顿新能源科技有限公司 | 一种全固态电池及其制备方法 |
CN109301342B (zh) * | 2018-10-22 | 2020-12-25 | 桑德新能源技术开发有限公司 | 一种全固态电池及其制备方法 |
CN109461887A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-03-12 | 桑德集团有限公司 | 一种全固态电池及其制备方法 |
CN109585829A (zh) * | 2018-12-03 | 2019-04-05 | 浙江众泰汽车制造有限公司 | 一种硅基负极材料及其制备方法和应用 |
CN114207894A (zh) * | 2019-06-06 | 2022-03-18 | 赢创运营有限公司 | 用于锂离子电池的原位聚合的聚合物电解质 |
CN110504452A (zh) * | 2019-09-04 | 2019-11-26 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 一种高剥离强度的聚合物粘结剂及其在二次锂电池中的应用 |
WO2021042671A1 (zh) * | 2019-09-04 | 2021-03-11 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 一种高剥离强度的聚合物粘结剂及其在二次锂电池中的应用 |
US11777093B2 (en) | 2019-09-04 | 2023-10-03 | Qingdao Institute Of Bioenergy And Bioprocess Technology, Chinese Academy Of Sciences | Polymer binder with high peel strength and application thereof in secondary lithium battery |
CN113675464A (zh) * | 2020-05-15 | 2021-11-19 | 北京卫国创芯科技有限公司 | 一种原位聚合聚合物固态电解质、电池和制备方法 |
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