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最新的三周专利列表 – 2024-05-28 – 免费版本

  • 锂离子电池 – 电解质 – 固体和凝胶

  • 通过干法工艺实现的硫化物双极固态电池
    申请人: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS / US 2024154126 A1

    本专利申请说明了如何利用基于 PTFE(聚四氟乙烯)的纤维化技术同时生产和层叠电极层和(硫化物或卤化物)电解质层,从而获得双极电池(见图)。
    虽然本专利申请中没有详细的实例,但下图显示了一个基于 NMC / 石墨的双极性电池(2 个叠层电极对)的电化学循环数据和一个基于 NMC 的正极的 SEM 图像。
    100: 双极电池
    112: 正电极
    114: 固体电解质
    116: 负电极
    118: 双极集流体(成分未披露)
    210: 第一电源
    212、214、216:滚轴
    222:正电极
    224、226:辊
    230:辊
    234: 第二源
    238、240、244:滚筒
    246: 负电极
    250:辊
    251: 集流体
    252: 喷雾器
    253:层压板
    260:辊
    262:分离层
    272、274、282、284:附加辊
    NCM-Gr Bipolar Cell: NCM 石墨双极电池
    NCM-Gr Unit Cell: NCM 石墨单胞

    Patent Image 1, GM
    Patent Image 2, GM
    Patent Image 3, GM
    Patent Image 4, GM

    这项工作说明了干法纤维化是如何高效形成双极电池结构的。
    电动汽车和固定式储能领域都迫切需要在大规模生产时降低成本,因此,关注电动汽车和固定式储能领域的进一步升级工作将非常有意义。

  • 高级版本包括另外两项专利讨论,以及包含 50-100 个商业相关的最新专利族的 Excel 列表。
  • 锂离子电池 - 正极

  • 正极活性材料及其制造方法
    申请人: 优美科 / WO 2024089101 A1

    将过渡金属成分为 Ni0.96Mn0.01Co0.03 的氢氧化物前驱体与 LiOH(锂与过渡金属的比例为 0.99)、Al2O3(700 ppm)和 Y0.3Zr0.7O1.85 (0.05 摩尔% Y,0.117 摩尔% Zr)混合,然后进行热处理(805°C,10 小时,然后 720°C,5 小时,氧气流动),并在钴水溶液中进行珠磨 (浓度为总过渡金属含量的 0.5 摩尔% Co,13 小时): 钴的总含量为 0.5 摩尔%,13 小时)。
    将这种材料与 LiOH(锂与过渡金属的比例为 0.99,在湿磨过程中可能会损失一些锂)、纳米氧化钴(Co3O4)粉末(钴含量为 1.5 摩尔%)、 Nb2O5(500 ppm)和 Al2O3 粉末(500 ppm)混合,然后进行热处理(710°C,12.5 小时,氧气环境)。
    根据 ICP(电感耦合等离子体)测量(未列出:锰含量),得到的 NMC 活性材料的 Ni / Co / Zr / Y 摩尔比为 93.6 : 4.9 : 0.095 : 0.037; 根据 CS-EDS(横截面能量色散光谱)测量,Co(edge) / Co(center) 比为 1.84。
    在全电池(基于石墨的负极)中,这种材料显示出 1,363 个循环(达到 80% 的截止容量,1 C 充电/放电)。

    这项工作展示了一种具有良好循环稳定性的富镍 NMC 材料,该材料采用了多掺杂方法(锆、钇、铝、铌),并在颗粒中使用了共梯度。

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  • 离子电池 - 负极(不包括锂金属电极)

  • 用于锂离子电池电极的碳基涂层硅
    申请人: ENEVATE / WO 2024086737 A2

    通过在 PP(聚丙烯)薄膜上涂覆碳涂层硅微颗粒浆料(硅直径:≈4 μm,碳涂层厚度:<10 nm)、聚酰亚胺和碳添加剂(如碳纳米管),然后干燥,接着进行热处理 (600-1250°C,1-3 小时),制得负电极。在此过程中,PP 薄膜挥发后的残炭量≈2%。据称,硅源是石英(即可能使用了冶金硅)。
    碳化电极随后被层压在涂有聚酰胺-酰亚胺粘合剂层的铜箔集流体上。
    全电池循环测试(基于 NMC811 的正极)表明,与未涂覆硅微颗粒的电池(402)相比,涂有碳的硅微颗粒电池(404)的循环稳定性更好。
    Normalized Discharge Capacity: 归一化放电容量

    Patent Image, Enevate

    这项工作说明了 Enevate 如何在其电极中使用碳涂层硅微颗粒,可能是通过在冶金硅微颗粒上进行 CVD(化学气相沉积,如使用甲烷、乙烯或乙炔)获得的。
    非常有趣的是,PP 薄膜可在电极碳化过程中用作牺牲支撑层,从而避免了实验室规模的电极剥离过程。

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  • 质子交换膜燃料电池、固态氧化物燃料电池、磷酸燃料电池、阴离子交换膜燃料电池 - 电化学活性材料

  • 离子液体浸渍硅涂层催化剂颗粒、膜电极组件和燃料电池
    申请人: 凸版公司 / JP 2024057940 A

    将铂支撑碳加入乙腈中,然后加入离子液体(1-烷基-3-甲基咪唑鎓双(三氟甲磺酰基)亚胺)以填充铂支撑碳的中孔体积。
    经过超声波分散(30 分钟)和搅拌(过夜)后,用蒸发器除去乙腈,得到离子液体浸渍的铂支撑碳。
    将这种材料加入水中,然后进行超声波搅拌并加入氢氧化钠。然后加入 TEOS(四乙氧基硅烷)和乙醇的混合溶液,接着搅拌(2 小时)。
    使用离心机分离材料并进行干燥(80°C,6 小时),得到注入离子液体的硅涂层铂支撑碳,经 XRD(X 射线衍射)测定,铂颗粒晶粒大小(1,1,1)为 6.4 纳米(见图)。
    在旋转盘电极测量中,该材料显示出 17.5 A/g-Pt 的初始活性和 14.6 A/g-Pt 的老化活性(对可逆氢电极 RHE 进行 0.6 至 1.21 V 的 1,200 个循环伏安测试)。
    (a): 示意图
    (b), (c): 横截面示意图
    1: 浸渍有离子液体的硅涂层催化剂颗粒
    2: 导电支架(碳)
    3: 金属颗粒(铂)
    4: 硅膜
    5: 离子液体
    20: 催化剂颗粒

    Patent Image, Toppan

    这项工作说明了离子液体如何使铂/碳催化剂/二氧化硅复合颗粒具有良好的铂分布和孔径分布。

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  • 其他类别的三周专利列表

  • - 含锂金属电池(不包括锂硫、锂空气): XLSX
  • - 锂离子电池 - 电解液 - 液体: XLSX
  • - 锂离子电池 - 隔膜: XLSX
  • - 锂硫电池: XLSX
  • - 金属空气电池: XLSX
  • - 钠离子电池: XLSX
  • 先前的专利更新

  • 2024-05-07
  • 2024-04-16
  • 2024-03-26
  • 2024-03-05
  • 2024-02-13
  • 2024-01-23
  • 2024-01-02
  • 2023-12-12
  • 2023-11-21
  • 2023-10-31
  • 2023-10-10
  • 2023-09-19