中国科学院深圳理工大学(筹)韩翠平获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院深圳理工大学(筹)申请的专利一种钙离子电池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:CN115764006B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18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:202211253061.X,技术领域涉及:H01M10/38;该发明授权一种钙离子电池和应用是由韩翠平;曾繁彬;李森林;成会明设计研发完成,并于2022-10-13向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种钙离子电池和应用在说明书摘要公布了:本发明涉及二次电池技术领域,尤其涉及一种钙离子电池和应用。本发明的钙离子电池,包括正极、负极以及介于所述正极与负极之间的隔膜和钙盐电解液,所述正极包括钒酸钠正极活性材料,所述钒酸钠正极活性材料为钠离子预嵌入的含结晶水钒化物;和或,所述钙盐电解液为钙盐有机水杂化电解液。本发明还提供储能设备和用电设备,包含上述钙离子电池,均具有高能量密度和高功率密度。本发明的钙离子电池采用含有结晶水的具有大层间距的层状钒酸钠作为正极活性材料大大提高了容量性能和能量密度;采用钙盐有机水杂化电解液大大提高了电解液的离子电导率,带来了更好的倍率性能。
本发明授权一种钙离子电池和应用在权利要求书中公布了:1.一种钙离子电池,包括正极、负极以及介于所述正极与负极之间的隔膜和钙盐电解液,其特征在于,所述正极包括钒酸钠正极活性材料,所述钒酸钠正极活性材料为钠离子预嵌入的含结晶水钒化物;和所述钙盐电解液为钙盐有机水杂化电解液; 所述钒酸钠正极活性材料为Na2V6O16·2H2O,制备过程如下: 称取摩尔比为1∶1的五氧化二钒和氢氧化钠混合并溶解在40mL去离子水中; 搅拌30分钟,然后将混合溶液转移到聚四氟乙烯反应器中,在200摄氏度下水热48小时; 冷却后,采用先离心后抽滤的方式提纯,过程中分别使用去离子水和乙醇共洗涤10次,抽滤得到固体,在80℃下真空干燥12h得到钒酸钠正极活性材料; 所述正极制备方法为:Na2V6O16·2H2O与科琴黑、聚偏氟乙烯以6:3:1的质量比混合均匀并研磨成细小颗粒,滴加适量的NMPN-甲基吡咯烷酮溶剂,混合成油墨状浆料,并涂敷在裁剪成约1cm×1cm的碳布集流体上,随后在80℃下真空干燥12h,其中,钒酸钠正极活性材料负载量的范围为1.5-2.5mg; 所述钙盐电解液为钙盐有机水杂化电解液,制备过程如下: 将高氯酸钙盐以1molL的比例溶解到碳酸丙烯酯和水的混合液相中,搅拌均匀,得到均一、稳定的电解液,所述混合液相中碳酸丙烯酯和水的体积比为4:1。
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