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福建师范大学陈育明获国家专利权

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龙图腾网获悉福建师范大学申请的专利一种发生均相反应的全有序纳米纤维结构电池及其制备方法和应用获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119430137B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411583285.6,技术领域涉及:C01B32/05;该发明授权一种发生均相反应的全有序纳米纤维结构电池及其制备方法和应用是由陈育明;赵景月;李小燕;吴军雄;陈潇川;李轩;李曼娴;佟利娟设计研发完成,并于2024-11-07向国家知识产权局提交的专利申请。

一种发生均相反应的全有序纳米纤维结构电池及其制备方法和应用在说明书摘要公布了:本发明属于准固态锂金属电池技术领域,更具体的,涉及一种发生均相反应的全有序纳米纤维结构电池及其制备方法和应用。本发明通过将亲锂修饰的有序多孔碳空心管制备为有序多孔碳空心管基锂金属复合电极,再与有序硫化纳米纤维膜和有序纳米纤维骨架内原位聚合的电解质组合为准固态锂金属电池,在整个电池内部建立连续、均匀和快速锂离子传输。该设计有效提高了锂离子提取插入动力学,保证了锂离子浓度和电场的均匀分布,促进阳极和阴极的均匀反应,从而实现金属锂的均匀沉积和剥离,以及最大限度地提高阴极材料的利用率,进而显著提升电池的循环寿命。

本发明授权一种发生均相反应的全有序纳米纤维结构电池及其制备方法和应用在权利要求书中公布了:1.一种锂金属-硫电池,包括:正极、负极和电解质,其特征在于,所述正极为有序硫化纳米纤维膜;所述负极为有序多孔碳空心管基锂金属复合电极;所述电解质为有序纳米纤维骨架内原位聚合的电解质; 所述有序硫化纳米纤维膜的制备步骤包括:以聚合物为溶质,以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,经静电纺丝得到有序纳米纤维膜;将所述有序纳米纤维膜与硫源混合,经硫化处理得到所述有序硫化纳米纤维膜; 所述有序硫化纳米纤维膜的制备步骤中的静电纺丝参数为:电压18~24kV,流速0.6~1mL·h−1,接收器距离10~20cm,湿度控制在40%,滚筒转速2000~3000r·min−1; 所述有序纳米纤维骨架内原位聚合的电解质的制备步骤包括:将单体、引发剂和锂盐溶于有机溶剂中得到电解液前驱体;所述电解液前驱体经原位聚合,得到所述有序纳米纤维骨架内原位聚合的电解质; 所述有序多孔碳空心管基锂金属复合电极的制备步骤包括:将成碳的聚合物和金属盐溶于N,N-二甲基甲酰胺得到前驱体溶液;所述前驱体溶液经静电纺丝得到含金属盐的有序纳米纤维膜;在所述含金属盐的有序纳米纤维膜原位生长金属有机框架层后,经碳化刻蚀得到亲锂修饰的有序多孔碳空心管;将所述亲锂修饰的有序多孔碳空心管接触熔融的金属锂,浸润后得到所述有序多孔碳空心管基锂金属复合电极; 所述有序多孔碳空心管基锂金属复合电极的制备步骤中的静电纺丝参数为:电压15~22kV,流速0.3~0.6mL·h−1,接收器距离10~20cm,湿度控制在40%,滚筒转速2000~3000r·min−1。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人福建师范大学,其通讯地址为:350007 福建省福州市仓山区上三路8号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

以上内容由龙图腾AI智能生成。

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