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[发明专利]柔性电池及其斑马纹状电极和制作方法-CN202010438724.X有效
发明人： 支春义;赵伟;唐子杰;李洪飞;翁楠 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2020-05-22 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： H01M4/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种柔性电池及其斑马纹状电极和制作方法，通过间歇式转移涂布或横/竖条纹挤压涂布等涂布方式在金属箔的单面或双面涂布电极活性材料而制得斑马纹状电极，电极形状简单，而且制作过程方便简易，从而减少制程过程的污染，有利于增强电池一致性；将该斑马纹状电极用作柔性电池的正、负极片，正、负极片上的涂布留白处作为柔性电池的弯曲点，从而彻底解决柔性电池弯曲点处电极活性材料和金属箔分离产生的各种问题，而且在柔性电池的凹凸连接过渡处涂覆或粘贴有可以减小弯曲过程应力的应力缓冲材料，在柔性电池弯曲过程，减少了凹凸连接过渡处存在的应力，同时也有效避免电极活性材料与金属箔剥离脱落，大大延长柔性电池的使用寿命。
柔性电池及其斑马电极制作方法

[发明专利]空间梯度分布的氟化合金涂层、锌金属负极及其制法、锌碘电池-CN202210058394.0在审
发明人： 支春义;梁国进 -专利权人：香港城市大学
申请日： 2022-01-19 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：本发明提供了一种空间梯度分布的氟化合金涂层、锌金属负极及其制法、锌碘电池，所述空间梯度分布的氟化合金涂层由相互连接的空间梯度氟化合金纳米颗粒组成，且所述空间梯度氟化合金纳米颗粒之间存在空隙；其中，所述空间梯度氟化合金纳米颗粒包括内部的锌基合金颗粒以及包覆在所述锌基合金颗粒外的ZnF2层。本发明所提供的空间梯度分布的氟化合金涂层中的双相合金和氟化组分的梯度分布协同地结合了导电涂层和绝缘涂层，以及结构上3D框架的优势，从而使该涂层具有无枝晶特征的形貌，并可有效地抑制气体产生，将其作为锌金属负极的保护层时可使所述锌金属负极具有高度可逆循环稳定性，从而可延长锌金属负极的寿命并实现长期稳定的全电池寿命。
空间梯度分布氟化合金涂层金属负极及其制法电池

[发明专利]粘结剂、其制作方法、电极片、锂离子电池及可穿戴设备-CN202310419354.9在审
发明人： 支春义;王艳波 -专利权人：香港心脑血管健康工程研究中心有限公司
申请日： 2023-04-18 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： C09J175/08 文献下载
摘要：本申请实施例提供了一种粘结剂、其制作方法、电极片、锂离子电池及可穿戴设备。该粘结剂包括具有β‑折叠结构的超分子和具有线性结构的线性分子，当粘结剂使用于锂离子电池的电极片中，超分子仍然可以沿β片层自由移动，能够有效消散能量，减小机械应力，从而避免了大形变后电极片中掺杂有粘结剂的电极材料的开裂与脱落，并且超分子的β‑折叠结构能够促使超分子在外力去掉之后而恢复到原始状态。因此，本实施例提供的粘结剂能够保证电极材料保持稳定的形状以及紧密覆盖在集流体的表面，从而保证电极片在各种剧烈变形中保持稳定的状态。
粘结制作方法电极锂离子电池穿戴设备

[发明专利]基于两电子转移机制的有机锂碘电池及其制作方法与应用-CN202111532349.6在审
发明人： 支春义;李新亮;黄兆东;陈泽 -专利权人：香港城市大学
申请日： 2021-12-15 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： H01M10/052 文献下载
摘要：本发明提供一种基于两电子转移机制的有机锂碘电池及其制作方法与应用，有机锂碘电池包括正极、负极以及有机电解液；其中，正极所用的正极活性材料包括碘化物和/或溴化物，有机电解液包括含有含氯添加剂的有机溶剂。该有机锂碘电池采用碘化物作为正极活性材料，避免了当前以I2作为正极所存在的不稳定性和安全隐患；采用含有含氯添加剂的有机溶剂作为有机电解液，通过双电子转换模式提供优异的电化学性能。与传统的锂碘电池相比，其具有更高的容量、能量密度和更高的输出电压。另，本发明的有机锂碘电池还具有优异的低温不敏感特性，在‑25℃时，电池以20％的容量衰减为代价实现了2500次的循环，在‑30℃的低温条件下仍可稳定工作。
基于电子转移机制有机电池及其制作方法应用

[发明专利]极性小分子电解液及其制备与应用，高电压水系二次电池及其组装方法-CN202111393503.6在审
发明人： 支春义;黄兆东;李新亮 -专利权人：香港城市大学
申请日： 2021-11-23 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： H01M10/36 文献下载
摘要：本发明提供了一种极性小分子电解液及其制备与应用，高电压水系二次电池及其组装方法，所述极性小分子电解液包括含有羟基或酰胺基团的极性小分子、电解质和水；以所述含有羟基或酰胺基团的极性小分子和水的总重量为100％计，含有羟基的极性小分子的质量分数范围为20‑97.5％，含有酰胺基团的极性小分子的质量分数范围为20‑70％。通过对极性小分子电解液理化性质的实验和理论研究表明，含有酰胺基团或羟基的分子可以通过修饰阳离子的溶剂鞘结构而有效地提高电解液的电化学稳定性，同时又不牺牲电解液优越的离子导电性。
极性分子电解液及其制备应用电压水系二次电池组装方法

[发明专利]固态电解质浆料、固态电解质膜、5V级一体化固态锂离子电池及柔性电子产品-CN202111171144.X在审
发明人： 支春义;陈泽;陈奥;李新亮 -专利权人：香港城市大学
申请日： 2021-10-08 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： H01M10/0525 文献下载
摘要：本发明提供了一种固态电解质浆料、固态电解质膜、5V级一体化固态锂离子电池及柔性电子产品，所述固态电解质浆料包括共混聚合物、锂盐、无机填料以及N,N‑二甲基甲酰胺；其中，以所述共混聚合物的总重量为100％计，所述无机填料的用量为5％‑30％，所述锂盐的用量为5％‑20％；所述共混聚合物包括聚丙烯腈和其他聚合物的混合物，以所述共混聚合物的总重量为100％计，聚丙烯腈的用量为30％‑50％。该一体化固态锂离子电池为一种具有5V以上放电电压、高放电容量、高能量密度和优异的循环性能、稳定性、可靠性及机械柔韧性的一体化无缝连接固态锂电池，其在柔性电子产品中显示出优越的柔性储能应用前景。
固态电解质浆料电解质膜一体化锂离子电池柔性电子产品

[发明专利]高性能碱性锌电池阴极材料及其制备方法-CN202010102348.7有效
发明人： 支春义;唐永超;李洪飞;唐子杰;林龙霞 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2020-02-19 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C01B19/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种高性能碱性锌电池阴极材料及其制备方法，本发明提供的高性能碱性锌电池阴极材料可直接用作柔性碱性锌电池阴极，借助初始电化学循环过程，实现二硒化钴向硒掺杂钴氧化物的转变，依赖硒掺杂对钴氧化物中高价态钴含量的维持作用，取得了优于常规钴氧化物的高面积比容量及长循环稳定性，寿命长达10000次以上，远优于当前大部分储锌阴极材料。本发明所提供的制备方法简单易行、绿色环保，反应温和可控、对设备条件要求不高，生产成本较低，所得高性能碱性锌电池阴极材料柔性自支撑，无需添加导电添加剂及粘结剂，可宏量制备，因而具有重要的实用价值。
性能碱性电池阴极材料及其制备方法

[发明专利]长循环可充放电水系铝离子电池其及制备方法-CN202010255647.4有效
发明人： 支春义;吕海明;李洪飞;唐子杰;朱加雄;阮兆恒 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2020-04-02 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： H01M10/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种长循环可充放电水系铝离子电池其及制备方法，其包括以下步骤：(1)Al电极处理；(2)电解液的配制；(3)正极材料的制备；(4)电池的组装：将处理好的Al电极置于电解液中浸泡1～30分钟，待Al电极表面不产生气泡后进行组装电池。本发明制备方法以金属铝为负极,以聚苯胺为正极材料,有效解决因Al3+是高价离子容易破坏正极材料或由于高的静电效应很难嵌入正极材料的问题，以铝盐水溶液为电解质,以无机酸为电解液的添加剂，合理对电解液进行改性，有效抑制电池循环过程在铝电极表面形成钝化层，提升循环的稳定性，延长使用寿命；本发明提供的长循环可充放电水系铝离子电池的循环稳定性高，使用寿命长。
循环放电水系离子电池制备方法

[发明专利]定型设备-CN202110701415.1在审
发明人： 支春义;赵伟;唐子杰;李洪飞;邹钢生 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2021-06-23 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： B29C43/24 文献下载
摘要：本申请涉及机械加工设备领域，涉及一种定型设备。该设备包括第一压辊、第二压辊、高度调节机构、外形检测装置、控制系统。第一压辊和第二压辊之间形成用于对产品厚度进行定型的通道。高度调节机构用于驱动第一压辊或第二压辊运动，以调整第一压辊和第二压辊之间的辊距。外形检测装置设置在通道的出口，用于检测定型后产品上下表面到外形检测装置的距离。控制系统用于控制辊距、定型压力；并计算转换定型后产品的实际厚度曲线。该设备能够对柔性电子产品进行定型，通过控制辊距或定型压力，从两个方面精准控制产品的压制效果，提高了产品定型的可控性以及精准度。通过设置外形检测装置能够精准获得定型后产品的外形，保证加工效果，提高加工精度。
定型设备

[实用新型]柔性电池组及可穿戴电子设备-CN202222182509.5有效
发明人： 支春义;邹钢生;唐子杰;赵伟;吕海明 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2022-08-17 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： H01M50/105 文献下载
摘要：本申请提供了一种柔性电池组及可穿戴电子设备，涉及可穿戴设备技术领域。该柔性电池组，多个长条形电芯和多个柔性连接模块。沿长条形电芯的宽度方向，多个长条形电芯依次排布；沿长条形电芯的长度方向，每个长条形电芯能够弯曲，且每个长条形电芯的一端部设置有正极件和负极件。每个柔性连接模块连接一个长条形电芯的正极件和负极件，多个柔性连接模块串联或/和并联拼接。该柔性电池组可以通过拼接的方式改变电池组的输出电压、容量、尺寸等，并且能够弯曲，使可穿戴电子设备的穿戴更加舒适。
柔性电池组穿戴电子设备

[实用新型]柔性电池组及可穿戴电子设备-CN202222182661.3有效
发明人： 支春义;邹钢生;唐子杰;赵伟;吕双坤 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2022-08-18 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： H01M50/507 文献下载
摘要：本申请提供了一种柔性电池组及可穿戴电子设备，涉及可穿戴设备技术领域。该柔性电池组，包括阵列电芯以及能够弯曲的正极件和负极件。阵列电芯包括多个呈阵列间隔排布圆柱电芯；圆柱电芯的厚度不超过5mm，圆柱电芯的直径不超过20mm；沿阵列电芯的第一方向，相邻的两个圆柱电芯之间的间隔距离为3mm～10mm；沿阵列电芯的第二方向，相邻的两个圆柱电芯之间的间隔距离为3mm～10mm。正极件与每个圆柱电芯的正极连通，负极件与每个圆柱电芯的负极连通。该柔性电池组可以实现多个方向进行弯曲，且散热效果好。
柔性电池组穿戴电子设备

[发明专利]耐酸碱及可压缩水系锌离子电池及其电解质和制备方法-CN202010102126.5有效
发明人： 支春义;李川;李洪飞;唐子杰;宋恒旭 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2020-02-19 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： H01M10/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种耐酸碱及可压缩水系锌离子电池及其电解质和制备方法，本发明耐酸碱可压缩电解质通过热引发剂和交联剂将AM与SBMA进行聚合，得到SN水凝胶，随后再浸泡于AM、热引发剂、交联剂和去离子水相混合形成的水溶液中一定时间，再进行紫外交联得到DN水凝胶，最后将DN水凝胶采用电解液浸泡，得到耐酸碱可压缩电解质。接着再与柔性电极组装而制得耐酸碱及可压缩水系锌离子电池，该耐酸碱及可压缩水系锌离子电池具备耐酸碱性能，可以在酸性、中性和碱性下正常工作，且具有良好的电化学循环稳定性，利于广泛推广应用。
耐酸可压缩水系离子电池及其电解质制备方法

[实用新型]定型设备-CN202121410149.9有效
发明人： 支春义;赵伟;唐子杰;李洪飞;邹钢生 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2021-06-23 - 公布日： 2022-07-19 - 主分类号： B29C43/24 文献下载
摘要：本申请涉及机械加工设备领域，涉及一种定型设备。该设备包括第一压辊、第二压辊、高度调节机构、外形检测装置、控制系统。第一压辊和第二压辊之间形成用于对产品厚度进行定型的通道。高度调节机构用于驱动第一压辊或第二压辊运动，以调整第一压辊和第二压辊之间的辊距。外形检测装置设置在通道的出口，用于检测定型后产品上下表面到外形检测装置的距离。控制系统用于控制辊距、定型压力；并计算转换定型后产品的实际厚度曲线。该设备能够对柔性电子产品进行定型，通过控制辊距或定型压力，从两个方面精准控制产品的压制效果，提高了产品定型的可控性以及精准度。通过设置外形检测装置能够精准获得定型后产品的外形，保证加工效果，提高加工精度。
定型设备

[发明专利]用于增强镍锌电池正极的氟掺杂改性方法及其正极材料-CN202010112943.9有效
发明人： 支春义;李学进;李洪飞;唐子杰;王如强;王琼柯 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2020-02-24 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： H01M4/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于增强镍锌电池正极的氟掺杂改性方法及其正极材料，本发明通过控制氟元素掺杂量，调控所制备电极材料的形貌、电子结构性质及物相构成，实现氟掺杂对电极材料形貌、电子结构产生了明显改善作用，利用氟元素掺杂后，电极材料形貌由单一的纳米线状结构转化为一维、二维复合结构，有利于增强电极材料结构稳定性，从而增强其作为水系锌基电池正极材料的循环寿命。此外，氟元素掺杂对电极材料中活性金属价态起到改善作用，从而影响电极材料的电子结构性质及电导率，表现出明显优异的循环稳定性，使用寿命长。另外，本发明的制备方法简单、快速、有效，降低了其工业化大规模生产的成本和难度，适宜于大规模工业化生产，应用前景广阔。
用于增强电池正极掺杂改性方法及其材料

[发明专利]一种锌电极及其制备方法、二次电池-CN202010977813.1在审
发明人： 支春义;朱加雄;唐子杰;李洪飞;阮兆恒 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2020-09-16 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： H01M4/24 文献下载
摘要：本申请提供了一种锌电极及其制备方法、二次电池，其中锌电极包括集流体和形成于集流体上的负极材料，负极材料包括锌源物质、添加剂和粘合剂；其中，锌源物质包括以氧化态或还原态存在而且可在氧化态和还原态之间转化的锌源；添加剂包括第一金属组分和第二金属组分；第一金属组分包括还原为金属单质时的电化学还原电位比锌元素还原为锌单质时的电位正的金属元素中的一种或多种；第二金属组分包括还原为金属单质时的电化学还原电位比锌元素还原为锌单质时的电位负的金属元素中的一种或多种。本申请通过多种金属元素协同作用及相应的锌电极制作方法，改善了锌电极的沉积和变形问题，从而改善了锌电极的能量密度和循环寿命。
一种电极及其制备方法二次电池

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