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[发明专利]一种基于萃取-反萃体系制备高纯度钒电池电解液的方法-CN201310037756.9无效
发明人：张忠裕;秦野;黄斌;张博;蒲年文;刘建国;严川伟 -专利权人：四川省川威集团有限公司;中国科学院金属研究所
申请日： 2013-01-31 - 公布日： 2013-06-12 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明属于钒冶金及钒电池领域，具体涉及一种基于萃取–反萃体系制备高纯度钒电池电解液的方法。本发明要解决的技术问题是制备高纯度钒电池电解液成本高、效率低。本发明解决上述技术问题的技术方案是提供一种基于萃取–反萃体系制备高纯度钒电池电解液的方法：以含钒浸出液为原料，使用有机磷酸类萃取剂萃取；萃取所得有机相再用硫酸反萃；反萃所得硫酸相经气体还原剂还原直接得到钒电池电解液。本发明为制备高纯度钒电池电解液提供了一种低成本、高效率的新方法。
一种基于萃取体系制备纯度电池电解液方法

[实用新型]一种实用简便的钒电解液制备装置-CN201220668338.0有效
发明人：吴晓亮;张博;秦野;何虹祥;彭海泉;刘建国;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2012-12-06 - 公布日： 2013-06-12 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本实用新型涉及储能及钒电池相关领域，具体为一种实用简便的钒电解液制备装置，解决现有技术中存在的不能长期稳定制备钒电池电解液等问题。该装置的两端分别为正极接线端板和负极接线端板，中间为通用中间结构，正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板之间通过密封垫密封，并且在正极接线端板、通用中间结构和负极接线端板的中间分别装有隔膜，各个组成部分通过夹紧装置夹紧。本实用新型整体装置实现模块化结构，装配简单，并一定程度降低系统损耗，提高能量利用率。采用本实用新型可以制备出高浓度、稳定性好的钒电池电解液，将钒电池电解液的浓度提高到5-6mol/L，并能稳定6个月以上不发生沉淀现象，并完成了初步的充放电试验。
一种实用简便电解液制备装置

[发明专利]一种新型无机涂层锂离子电池隔膜及其制备方法-CN201310017708.3有效
发明人：肖伟;赵丽娜;刘建国;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2013-01-17 - 公布日： 2013-05-15 - 主分类号： H01M2/16 文献下载
摘要：本发明涉及锂离子电池隔膜制备领域，特别是一种具有新型无机涂层的耐高温型锂离子电池隔膜及其制备方法。锂离子电池隔膜包括多孔柔性底膜以及涂覆于底膜两侧的涂层；其中，涂层是含有沸石粒子和粘合剂的混合物。将沸石粒子与粘合剂在溶剂中按照一定比例分散，得到均匀的涂膜浆料，上述浆料涂覆于柔性有机底膜两表面，再经一定温度干燥制得性能良好的复合隔膜。本发明在涂膜浆料中加入具有优异性能的沸石粒子，沸石材料本身具有极强的亲水性和发达的三维孔道结构，且沸石材料具有硅铝酸盐的晶体结构。因此，本发明大大提高了隔膜的耐高温性和电解液浸润性，用此方法制备的复合锂电隔膜具有综合性能优越、易大规模大尺寸生产等优点。
一种新型无机涂层锂离子电池隔膜及其制备方法

[发明专利]一种特殊结构锂离子电池隔膜及其制备方法-CN201310017635.8有效
发明人：肖伟;赵丽娜;刘建国;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2013-01-17 - 公布日： 2013-05-01 - 主分类号： H01M2/16 文献下载
摘要：本发明涉及锂离子电池隔膜制备领域，特别是一种具有特殊结构无机涂层的耐高温型锂离子电池隔膜及其制备方法。锂离子电池隔膜包括多孔柔性底膜以及涂覆于底膜两侧的涂层，其中，涂层中含有无机粒子和有机微球的混合物。将无机粒子与有机微球在溶剂中按照一定比例混合，得到均一的涂膜浆料，上述浆料涂覆于柔性有机底膜的两个表面，再经一定温度下热辊压制得性能良好的复合隔膜。本发明提供的无机涂层锂电隔膜制备方法，涂膜浆料中未直接加入粘合剂，避免了粘合剂对隔膜微结构的破坏，大大提高了隔膜的耐高温性和电解液浸润性，用此方法制备的复合锂电隔膜具有综合性能优越、易大规模大尺寸生产等优点。
一种特殊结构锂离子电池隔膜及其制备方法

[发明专利]一种全氟磺酸离子交换膜的制备方法-CN201210552325.1有效
发明人：赵丽娜;赵焕;刘建国;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2012-12-18 - 公布日： 2013-04-17 - 主分类号： C08J5/22 文献下载
摘要：本发明涉及离子交换膜制备领域，特别是一种全钒液流电池用全氟磺酸离子交换膜的制备方法。将全氟磺酸树脂溶解于低毒的低沸点溶剂中后干燥，得到全氟磺酸树脂粉末，该粉末可直接搅拌溶解于高沸点溶剂中，制成高固含量高粘度的制膜液。本发明提供的全氟磺酸树脂的处理方法，可大大增加全氟磺酸树脂在二甲基甲酰胺等高沸点溶剂中的溶解度，减少了二甲基甲酰胺等极性溶剂的用量，大大提高了制膜液的粘度和固含量，用此制膜液制备的离子交换膜具有厚度均匀、易大规模大尺寸生产等优点。
一种全氟磺酸离子交换制备方法

[发明专利]一种原位恢复电池容量的方法-CN201210545270.1有效
发明人：秦野;何虹祥;张博;王利娟;刘建国;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2012-12-14 - 公布日： 2013-04-10 - 主分类号： H01M10/42 文献下载
摘要：本发明涉及电池应用及能量恢复领域，具体为一种在原位恢复电池容量的方法。以长期充放电使用后、容量衰减的钒电池正极电解液为原料，在其中添加有机、无机或其复合还原剂，与正极电解液中的五价钒离子发生还原反应，使五价钒离子还原为四价钒离子，恢复电池容量。本发明通过在正极电解液中添加适当比例的有机-无机还原剂，解决电池运行中的容量衰减的问题，实现电池电解液重复利用和回收。本发明工艺方法简单、操作容易、原料易得，效果明显。
一种原位恢复电池容量方法

[发明专利]一种钒电池用一体化电极及其制备方法-CN201210556349.4有效
发明人：侯绍宇;杨志刚;刘建国;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2012-12-18 - 公布日： 2013-04-10 - 主分类号： H01M4/86 文献下载
摘要：本发明涉及钒电池制造领域，具体为一种钒电池用一体化电极及其制备方法，解决现有技术中难以大电流充放电、能量效率低、流液阻力大等问题。采用高分子树脂粉末和电极为原料，采用易挥发溶剂为分散介质，在搅拌下使树脂和电极充分混合，然后抽滤，至无溶剂滴出；将混入树脂粉末的电极放入烘箱烘干，置于模具中热压成型，取出后放入溶剂中将表面树脂析出，再在烘箱中烘干即为一体化电极。本发明根据钒电池工作要求，选取高分子树脂和电极制备一体化电极；其电阻率可达到0.01～0.1Ω.cm，降低了电池物理电阻，提高了钒电池大电流充放电能力及能量效率，提高了钒电池的可靠性。
一种电池一体化电极及其制备方法

[发明专利]一种铅炭电池用碳包覆铅粉复合材料的制备方法-CN201210556404.X无效
发明人：刘建国;王绍亮;侯绍宇;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2012-12-18 - 公布日： 2013-04-10 - 主分类号： H01M4/38 文献下载
摘要：本发明涉及化学电源领域，特别是一种适合用于规模生产铅炭电池用碳包覆铅粉复合材料的制备方法，解决现有技术中存在的碳材料与铅粉混合不够均匀，而且很难保证负极铅炭混合料涂膏的稳固性以及负极板的强度等问题。称取有机碳源和铅粉置于球磨罐中，将该有机碳源与铅粉通过球磨法进行机械混合，制成混合均匀的膏状混合物，采用管式炉对该膏状混合物进行碳化处理，同时碳化过程采用保护气体，使得碳包覆在铅粉颗粒表面，再用有机溶剂和去离子水交替洗涤包覆后的材料，真空干燥得到碳包覆铅粉复合材料。该材料可以有效改善铅酸蓄电池大电流充放电循环寿命，提高质量比功率，而且为大规模生产提供思路。
一种电池用碳包覆铅粉复合材料制备方法

[发明专利]一种钒电池用双极板的制备方法-CN201210552504.5有效
发明人：侯绍宇;杨志刚;刘建国;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2012-12-18 - 公布日： 2013-04-03 - 主分类号： H01M8/02 文献下载
摘要：本发明涉及钒电池制造领域，具体为一种钒电池用双极板的制备方法，解决现有技术中物料混炼均匀程度难以保证，聚合物-碳黑复合双极板电阻率过高以及电化学腐蚀造成双极板表面电阻增大等问题。为了解决上述问题，本发明根据钒电池工作要求，采用耐腐蚀性强的碳纤维电极为导电材料制备导电率高、加工工序简单的钒电池用双极板。该双极板包括树脂板和电极，将树脂板与电极通过热压成型的方式，使树脂完全渗透到电极中，制备钒电池用双极板。本发明以电极中注入树脂作为骨架材料，电导率接近于石墨毡，并且在使用过程中非常的耐电化学腐蚀，电阻不会增大，提高了钒电池的可靠性。
一种电池极板制备方法

[发明专利]一种洁净去除含铜钒溶液中铜离子的方法-CN201210513769.4有效
发明人：秦野;张博;王丽娟;何虹祥;刘建国;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2012-12-04 - 公布日： 2013-04-03 - 主分类号： H01M8/00 文献下载
摘要：本发明涉及电池应用及能量恢复领域，具体为一种洁净去除含铜钒溶液中铜离子的方法，解决现有除铜技术中存在的耗能大、溶液二次污染、工艺成本高等缺点。本发明以含铜钒溶液为原料，在一定反应环境下，通入足量且洁净的还原性气体和对铜离子有选择性沉淀的洁净气体定向沉淀铜的方法。该发明不引入其他杂质、无需催化剂、操作容易、原料易得，除铜率达到80%以上，除铜效果明显。处理后电解液电化学可逆性好，电导率高，可以实现电池重复利用。
一种洁净去除含铜钒溶液离子方法

[发明专利]可用于钒电池的聚偏氟乙烯复合膜的制备工艺-CN201210552089.3有效
发明人：赵丽娜;赵焕;刘建国;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2012-12-18 - 公布日： 2013-04-03 - 主分类号： C08J7/04 文献下载
摘要：本发明涉及全钒液流电池用离子交换膜制备领域，特别涉及一种可用于钒电池的聚偏氟乙烯复合膜的制备工艺。将聚偏氟乙烯进行碱处理得到碱化聚偏氟乙烯，把碱化聚偏氟乙烯和具有磺酸基团的单体分别溶解在溶剂中制成均匀溶液，用喷涂的方法制备多层复合隔膜，中间为聚偏氟乙烯基膜，两面喷涂具有磺酸基团的物质作为导电层。本发明制备可用于钒电池的离子交换膜，克服了全氟磺酸离子交换膜溶胀变形大，价格昂贵等缺点。用此方法制备的离子交换膜具有机械稳定性好，价格低廉的特点，适合应用于全钒液流电池中。
用于电池聚偏氟乙烯复合制备工艺

[发明专利]用于钢铁材质紧固件钛锆转化膜／有机涂层双层防护方法-CN201210531617.7无效
发明人：李庆鹏;管勇;刘建国;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2012-12-10 - 公布日： 2013-04-03 - 主分类号： C23C22/34 文献下载
摘要：本发明涉及钢铁材质紧固件的表面防护技术，具体为一种应用于钢铁材质紧固件钛锆转化膜／有机涂层双层防护的方法。本发明针对目前电镀、化学镀、有机涂层等一些单层及一些复合涂层表面防护的防腐性能差、污染严重等问题，首先对紧固件除油、除锈，然后将钢铁材质紧固件浸于稀释的钛/锆转化液中2~10min，生成一层钛/锆转化膜，水洗后，再涂覆一层有机涂料，形成有机涂层。采用钛锆转化膜/有机涂层双层防护表面处理技术，解决了紧固件在环境较为苛刻的海洋环境中耐蚀性能差、污染严重等问题，且在保证涂层薄(≤15μm)，与基体结合强度高的情况下，较大程度地提高涂层的耐中性盐雾腐蚀性能和改善了涂层的耐磨性能。
用于钢铁材质紧固件钛锆转化有机涂层双层防护方法

[发明专利]一种镀锌钢铁材质紧固件有机涂层顶涂双层防护方法-CN201210566967.7有效
发明人：殷跃军;李庆鹏;管勇;刘建国;严川伟 -专利权人：沈阳市航达科技有限责任公司;中国科学院金属研究所
申请日： 2012-12-25 - 公布日： 2013-03-27 - 主分类号： B05D7/16 文献下载
摘要：一种镀锌钢铁材质紧固件有机涂层顶涂双层防护方法，其特征是对镀锌钢铁材质的紧固件进行表面除油、除锈处理，对处理后的镀锌钢铁材质紧固件进行表面顶涂涂装，涂装采用浸涂离心工艺，顶涂涂料的粘度值控制在25℃下的涂4杯14~18s；将浸涂离心涂装后的紧固件，在80～100℃的干燥炉内烘干10min～20min，然后随炉升温到220～280℃，保温30～50min，进行固化处理。本发明方法的优点是涂层厚度≤15μm时，满足紧固件装配公差要求的条件下，耐中性盐雾时间可达到1500h不发生锈蚀，具有较好耐腐蚀性能，同时还具有较好的耐磨性能。
一种镀锌钢铁材质紧固有机涂层双层防护方法

[发明专利]一种钒电池用集流体及其制备方法-CN201210487105.5有效
发明人：侯绍宇;杨志刚;刘建国;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2012-11-22 - 公布日： 2013-03-27 - 主分类号： H01M4/66 文献下载
摘要：本发明涉及钒电池制造领域，具体为一种钒电池用集流体及其制备方法，解决现有技术中耐腐蚀性差，长时间使用表面生成氧化膜，并且容易与溶液反应造成电池溶液污染等问题。在金属板上镀一层防护镀层，在金属板的一侧包裹柔性石墨板和导电树脂板，在金属板的另一侧包裹纯树脂，放置模具中通过热压机粘接在一起，形成钒电池用集流体。本发明根据钒电池工作要求，金属板表面要求镀一层防护镀层；并且选取耐高温、耐腐蚀性好的高分子树脂和导电剂制备高导电率、高强度、耐腐蚀的导电树脂板。本发明的集流体避免了直接与溶液接触发生化学反应，并且金属板镀一层防护镀层防止因表面氧化造成电池性能衰减，安装简便并且提高了钒电池的可靠性及使用寿命。
一种电池流体及其制备方法

[发明专利]利用失效的钒电池用电解液制取五氧化二钒的方法-CN201210514477.2有效
发明人：秦野;张博;王丽娟;何虹祥;刘建国;严川伟 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2012-12-04 - 公布日： 2013-03-20 - 主分类号： H01M10/54 文献下载
摘要：本发明涉及电池恢复及能量存储领域，具体为一种利用失效的钒电池用电解液制取五氧化二钒的方法，解决现有技术中存在的电解液经过多次使用后，能量失衡无法使用的废液处理方面的问题。本发明以失效钒电解液为原料，通过液流电池正极使电解液中钒的价态升至五价，然后添加适量的沉钒剂，沉淀出其中的五价钒，并高温煅烧，制得五氧化二钒。该发明工艺方法简单、原料易得，钒回收率达到85%以上，适合于工业上大规模生产，降低钒电池运行成本。
利用失效电池用电制取氧化方法