哈爾濱工業大學王家鈞獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉哈爾濱工業大學申請的專利一種高安全復合鋰金屬負極及負極界面衍生固態電池的制備方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN119601603B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-09發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202411781712.1,技術領域涉及:H01M4/1395;該發明授權一種高安全復合鋰金屬負極及負極界面衍生固態電池的制備方法是由王家鈞;李夢璐;安漢文設計研發完成,并于2024-12-05向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種高安全復合鋰金屬負極及負極界面衍生固態電池的制備方法在說明書摘要公布了:本發明公開了一種高安全復合鋰金屬負極及負極界面衍生固態電池的制備方法,所述高安全復合鋰金屬負極由鋰金屬、金屬X和聚合物基底膜復合而成,聚合物基底膜是由極性官能團修飾的聚合物膜,極性官能團與金屬層X之間存在較強的相互作用,作為分子焊接劑錨定金屬層,鋰金屬和金屬層X自發形成合金層,從而獲得化學連接的多層復合鋰金屬負極,有助于改善在長期循環過程中鋰金屬機械粉化的問題。本發明提出了一種創新的固態電池制備策略,通過合金化合物的催化作用,在負極側直接促進固態電解質的形成,從而實現負極與固態電解質界面的緊密結合。本發明通過優化材料選擇和制備工藝,可以進一步提高固態電池的性能,滿足不斷增長的能源存儲需求。
本發明授權一種高安全復合鋰金屬負極及負極界面衍生固態電池的制備方法在權利要求書中公布了:1.一種高安全復合鋰金屬負極的制備方法,其特征在于所述方法包括如下步驟: 步驟一、官能團修飾聚合物基底膜的制備 步驟一一、利用化學反應法對聚合物基底膜表面進行官能團的特殊化處理:將1~2g酰胺類單體加入到2~4ml有機酸和15~20ml無機酸混合溶液中,然后將混合溶液加入100~120ml去離子水中,并將混合物轉移到裝有磁力攪拌棒的圓底燒瓶中,在10~15℃下劇烈攪拌3~8h形成混合透明溶液; 步驟一二、將引發劑添加到上述混合透明溶液中,得到初步聚合反應前驅體,并立馬將初步聚合前驅體均勻涂覆在聚合物基底膜上,在溫度為40~70℃的條件下進一步引發反應,獲得表面含有極性官能團修飾的聚合物基底膜; 步驟一三、將步驟一二獲得的表面含有極性官能團修飾的聚合物基底膜置于真空烘箱中干燥,得到官能團修飾聚合物基底膜; 步驟二、金屬X層的制備 在步驟一中得到的官能團修飾聚合物基底膜上沉積金屬X層,從而獲得金屬X層附著的聚合物基底膜,其中:所述金屬X為能與金屬鋰發生合金反應的金屬; 步驟三、多層復合鋰金屬負極的制備 采用復合方法制備金屬鋰和聚合物-金屬X層的復合物,金屬鋰與步驟二中的金屬X層自發化學反應形成合金層,得到多層復合鋰金屬負極。
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