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锂离子电池关键材料
锂离子电池作为新一代的清洁、环保、可再生二次能源,由于具有能量密度高、工作电压高、循环寿命长以及自放电小等诸多优点,被广泛应用于便携式电子设备中,并且有望在电动汽车、航空航天、医疗器械和军事国防等尖端科技领域得到大规模应用。特别是能源和环境危机产生以来,“十二五”规划纲要相应的提出“节能减排”的目标,电动汽车已被提高到实用化议程。这为锂离子电池尤其是动力电池的大规模开发应用提供了广阔的前景,这同时也迫切要求锂离子电池的能量密度和功率密度得到进一步提高。正、负极材料作为锂离
江苏大学 2021-04-14
锂空气电池及相关材料
该项目涉及一种含新型催化剂的锂空气电池正极及其制备方法。锂空气电池正极材料的质量组成:催化剂为 5-30%,碳材料为 40-80%,粘结剂为 5-30%。催化剂为金属纳米颗粒(20-60nm)高分散在微米级的碳片上的复合材料;所述金属纳米颗粒为钴、镍、铜、锌、锰、铬、钼、钒或钇。碳材料包括乙炔黑、超导炭黑、碳纤维、石墨烯、超导炭黑、科琴黑、聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩一种或两种。粘结剂为聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、羧甲基纤维素钠、聚乙二醇和丁苯树脂一种或两种以上。本发明的优点是:该催化剂可促进氧的还原,降低充电过电位,在锂空气电池中表现出优异的电催化性能;而且该催化剂工艺简单,采用环保无毒的试剂,在锂空气电池领域有广泛的应用前景。专利号:201310524508.7 
南开大学 2021-04-13
长寿命磷酸盐钠离子电池正极材料
        研发团队针对NASICON型结构钠离子电池正极材料面临的瓶颈问题,通过新颖的合成方法和材料晶体结构设计理念,成功开发了具有自主知识产权的长寿命、高功率和低成本的钠离子电池及其超稳定的正极材料。材料合成方法简单,反应条件温和,不需要特殊设备,目前已完成实验室中试,具备了公斤级的制备能力。成果具有高的振实密度,可实现高体积能量密度,具有非常优秀的实用化潜力。         意向开展成果转化的前提条件:中试放大及产业化工艺开发资金支持
东北师范大学 2025-05-16
新型电池材料绿色合成与高比能电池应用
高比能电池面向国家重大需求,仅锂电池 2017 年市场规模已超过 1 亿 kWh,并且随着电动汽车、规模储能市场的迅速发展,电池需求快速增加,市场规模很快将超过 3000 亿元。 本项目为陈军教授团队十余年的研发成果,主要包含新型锂电池、钠电池、锌电池等新能源电池,可用于电动汽车、可再生能源风光发电储能等领域。 1. 开发了两类新型锂电池正极材料:取代型锰系尖晶石正极材料和掺杂型超高镍含量三元层状材料。这两种材料原料便宜、制备工艺(连续共沉淀与梯度加热)简单,成本优势明显,并且性能优异,产品晶相纯度高、形貌规整、振实密度大、长周期循环稳定性好。 2. 针对传统无机电极材料的不足,研发有机电极材料,它们由高丰度的 C、H、O、N 等元素组成,具有易合成、低成本、绿色环保等突出优点,并且由于可实现多电子反应,容量大、能量密度高,此外有机电极材料柔韧性强,在柔性可折叠等新颖结构电池体系中应用前景巨大。 部分有机电极材料在实验室中已实现公斤级制备,并组装 Ah 级软包全电池,经 18 所等权威机构检测鉴定,能量密度超过 300Wh/kg,通过安全性测试。计划 5 年内完成 1-2 种有机电极材料的中试,并实现部分电池产品的应用示范,具有清洁环保优势。 可合作宏量制备及大容量电池装配,推进中试和产业化,将产生显著经济效益、环境效益和社会效益。
南开大学 2021-02-01
新型电池材料绿色合成与高比能电池应用
高比能电池面向国家重大需求,仅锂电池 2017 年市场规模已超过 1 亿 kWh,并且随着电动汽车、规模储能市场的迅速发展,电池需求快速增加,市场规模很快将超过 3000 亿元。 本项目为陈军教授团队十余年的研发成果。 1. 开发了两类新型锂电池正极材料:取代型锰系尖晶石正极材料和掺杂型超高镍含量三元层状材料。相对于 LiCoO2,这两种材料原料便宜、制备工艺(连续共沉淀与梯度加热)简单,成本优势明显,并且性能优异,产品晶相纯度高、形貌规整、振实密度大、长周期循环稳定性好。 2. 针对传统无机电极材料的不足,研发有机电极材料,它们由高丰度的 C、H、O、N 等元素组成,具有易合成、低成本、绿色环保等突出优点,并且由于可实现多电子反应,容量大、能量密度高,此外有机电极材料柔韧性强,在柔性可折叠等新颖结构电池体系中应用前景巨大。部分有机电极材料在实验室中已实现公斤级制备,并组装 Ah 级软包全电池,经18所等权威机构检测鉴定,能量密度超过300Wh/kg,通过安全性测试。计划 5 年内完成 1-2 种有机电极材料的中试,并实现部分电池产品的应用示范。 所需条件支持:希望能获得 60-80 万/年经费与 100-200m2实验室支持,用于购置大容量控温控压反应釜、连续式沉淀反应釜、箱式气氛炉、旋转窑炉、电池封装机等设备,进行材料制备的进一步工艺优化、宏量放大制备以及大容量电池装配试验,推进中试和产业化。 
南开大学 2021-04-13
高能球磨-材料研发新技术
高能球磨是一个高能量干式球磨过程。简单地说,它是在高能量磨球的撞击研磨作用下,使研磨的粉末之间发生反复的冷焊和断裂,形成细化的复合颗粒,发生固态反应形成新材料的过程。和常规的冶炼工艺及一般的快速凝固非平衡工艺相比,高能球磨工艺有以下几大特点: 1、工艺简单,易于工业化生产,产量大(一台大型球磨机日产量可达吨级)。 2、整个过程在室温固态下进行,无需高温熔化,工艺简单灵活。 3、合成制备材料体系广,不受平衡相图的限制。 4、可得到其它技术较难得到的组织结构,如宽成分范围的非晶合金、超饱和固溶体、纳米晶合金及原位生成的超细弥散强化结构。 5、可合成制备常规方法无法得到的合金,特别是不互溶体系合金、熔点差别大的合金、比重相差大的合金及蒸汽压相差较大的合金等难熔合金的制备。
西安交通大学 2021-04-11
食管修复再生材料的研发
2008年度全世界67亿人口新发食管癌48.2万例,发病率为7.0/10万 。由于国民饮食习惯,生活水平,健康意识等多方面因素及食管的特殊生理功能,中国食管相关疾病一直呈现持续高发状态。我国是世界食管癌的高发地区,食管癌患者占世界的 50 %,高发区发病率达32 ~48/ 10 万,每年死亡人数达23.8万人。其中,先天性食管闭锁、发育异常的发病率在新生儿中约为1/3000。胃食管返流症状人群发病率为8.97%,糜烂性食管炎的人群发病率1.92%,化学性烧伤导致的食管广泛性狭窄,食管息肉、瘘等。 据卫生部统计,全国每年需进行食管手术 的人群超过 2000万人 ,目前使用胃镜是诊治食管相关疾病首选方案。尤其对于早期诊断及治疗,内镜下粘膜剥离术由于创伤小,能完整剥离肿瘤,能保持食管结构和功能的完整性,术后病人生活质量高,更是治疗食管疾病的优选方案。但是,早期食管癌ESD术后引起的溃疡、出血及狭窄的现象依然无法解决。 该项目制备的小肠粘膜下层(small intestinal submucosa, SIS) 材料,是一种含生物活性因子的天然材料,可有效去除细胞成分,保留较多生物活性因子,有效降低免疫原性,降低炎性反应,提高材料的安全性和有效性,具有组织特异性再生的特点,可以有效解决食管癌ESD术后溃疡、出血及狭窄的问题。具有可持续性研发能力的开放体系,可根据临床需求,持续性研发形成系列产品。未来可扩展到所有肌性组织器官修复再生材料的开发(如尿道,膀胱,胆道、子宫等),最大限度满足医疗需求,具有更为广阔的商业市场前景。
四川大学 2016-04-20
锂离子动力电池正极材料
目前商业化的锂离子电池主要是使用过渡金属氧化物 LiCoO2 作正极和石墨基碳材料做负极。现在电动汽车对锂离子电池的综合性能提出了更高的要求,所以近年来人们对用于锂离子动力电池的新型材料倾注了更多的研发热情。目前广泛认为比较有前景的锂离子动力电池正极材料主要有三元过渡金属氧化物 LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2、锰系层状固溶体 xLi2MnO3·(1-x)LiMO2(M=Mn, Ni, Co 及其混合物)以及LiFePO4和 Li3V2(PO4)3等。本课题组多年来在锂离子电池正极材料的 研究和开发中做了大量的工作,已经获得授权中国专利 3 项。 该方法工艺简单,原材料价格低廉、易得,生产成本低,复合材料特有的核壳结构抑制了活性物质的流失并提高了材料的导电性能,显著改善了电极的电化学性能。
南开大学 2021-02-01
Li/CFx电池及氟化碳材料
成功研制了不同种类的氟化碳材料,以满足不同需求的锂/氟化碳电池。并且已申报发明专利的固液串联反应模式,在原有普通锂/氟化碳电池的基础上,可以使电池的比能量再提高15%。技术成熟,可直接用于实际生产。
厦门大学 2021-04-11
锂离子动力电池正极材料
目前商业化的锂离子电池主要是使用过渡金属氧化物LiCoO2作正极和石墨基碳材料做负极。现在电动汽车对锂离子电池的综合性能提出了更高的要求,所以近年来人们对用于锂离子动力电池的新型材料倾注了更多的研发热情。目前广泛认为比较有前景的锂离子动力电池正极材料主要有三元过渡金属氧化物LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2、锰系层状固溶体xLi2MnO3·(1-x)LiMO2 (M=Mn, Ni, Co及其混合物)以及LiFePO4和Li3V2(PO4)3等。本课题组多年来在锂离子电池正极材料的研究和开发中做
南开大学 2021-04-14
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