1、一种耐高温改性隔膜及其制备方法
发明人：赵金保，池上荷
专利号：ZL202110023990.0
当今世界能源危机日益严重，锂离子电池作为新能源受到广泛的重视。如今锂离 子电池已经应用于手机、相机、笔记本电脑、汽车等产品中。而在锂离子电池的应用中，最为 人们所担心的就是由于电池放热升温导致的燃烧起火、甚至爆炸等安全性问题。锂离子电 池中隔膜最主要的作用就是隔离正负极，因此隔膜是保障锂离子电池安全的关键部件。
本发明公开了一种耐高温改性隔膜及其制 备方法，包括如下步骤：1)将耐高温树脂、固化 剂、固化促进剂和溶剂混合均匀，制备耐高温树 脂前驱体溶液；2)将收卷态的隔膜基材静置于盛 有耐高温树脂前驱体溶液的浸置槽内，抽真空静 置；3)将静止后的收卷态隔膜破真空取出，干燥 固化得到耐高温改性隔膜。本发明制备的耐高温 改性隔膜，包括多孔的隔膜基材和立体耐高温聚 合物支撑层，所述立体耐高温聚合物支撑层覆盖 于隔膜基材的表面和内部孔隙中，能够有效解决 改性前驱体溶液对隔膜浸润性不良的问题，提高 隔膜的耐热性，保障电池的安全性能。
2、一种灭火部件、电池模组及电池箱
发明人：赵金保、张彦杰
专利号：CN215537954U
相关技术中，主要通过在电池模组之外单独配置消防灭火系统，在发生火灾报警时，消防灭火系统迅速向电池包喷洒灭火剂灭火或启动灭火器灭火，这种方法反应慢，不能第一时间针对危险处灭火降温，并且会导致内部大量的电器件损毁和锂电池报废，造成很大损失。
本实用新型一种灭火部件、电池模组及电池箱，灭火部件包括用于存储灭火剂的灭火剂容纳腔；所述灭火剂容纳腔的底部设置有多个防爆接口，每个防爆接口与一个电池单元的电池单元防爆阀对接；所述灭火剂容纳腔的外侧壁上设置有用于在灭火剂容纳腔内压力达到开启压力时打开泄压的容纳腔防爆阀。本实用新型在电池单元内部压力超过电池单元防爆阀的开启压力后，电池单元防爆阀打开泄压，喷出的高压流体进入灭火剂容纳腔，灭火剂容纳腔内的灭火剂流入电池对电池单元进行灭火，在灭火剂容纳腔的瞬间压力过大时，灭火剂容纳腔防爆阀被冲开，防止电池单元和灭火剂容纳腔内部的压力过大而导致爆炸。
3、一种高粘性PVDF涂覆隔膜及其制备方法
发明人：赵金保，翟一凡
专利号：ZL202110023062.4
锂离子电池以其高能量密度和长循环寿命广泛应用于数码类电子产品和电动汽车。对于新能源电动汽车而言，续航要求不断提升，动力电池能量密度也在不断提升，单体电芯高能量密度又带来的动力电芯的安全隐患。隔膜作为锂离子电池四大主材料之一，提升锂离子电池使用和循环过程中的安全性能起到关键作用。
本发明公开了一种高粘性PVDF涂覆隔膜及其制备方法。该隔膜的隔膜基材的单面或双面表面覆盖有水性PVDF涂层；所述水性PVDF涂层由水性PVDF浆料烘干后形成的粒径为200～300μm的微球组成；所述水性PVDF浆料包括水性PVDF乳液和改性聚乙烯醇胶黏剂；所述水性PVDF乳液由10～20wt％的PVDF树脂粉末、1～5wt％的水性粘合剂、0.5～1.5wt％的表面活性剂、1～5wt％的分散剂、0.5～2wt％的增稠剂和余量的去离子水组成；所述改性聚乙烯醇胶黏剂由5～9wt％的聚乙烯醇、3～5wt％的异氰酸酯、1～5wt％的分散剂、1～5wt％的催化剂和余量的去离子水组成。
4、 一种含硼改性隔膜及其制备方法和应用及含该隔膜的电池
发明人：张鹏，马豪申，赵金保
专利号：ZL202110117225.5
锂离子电池作为一种能量密度高、输出电压高、无记忆效应、循环性能优异、环境友好的化学电源体系，具有很好的经济效益、社会效益和战略意义，已被广泛应用于移动通讯、数码产品等各个领域，并极有可能成为储能和电动汽车领域最主要的电源系统。
本发明公开了一种含硼改性隔膜及其制备方法和应用及含该隔膜的电池，该改性隔膜通过辐照接枝将具有缺电子效应的硼元素接枝到隔膜基材的表面和孔洞中而制得。本发明采用辐照原位接枝技术，利用辐射源所产生的射线的高比能量，在尽可能保证多孔隔膜原有基本特性与形貌的基础上，通过原位接枝将含硼化合物均匀地接枝到多孔隔膜的表面及孔洞内部，一方面可以提高锂离子迁移数，从而提高锂离子二次电池的能量效率，另一方面，通过利用辐照接枝技术改性隔膜，为大规模改性隔膜提供了商业化前景。
5、一种锂离子电池用钢塑膜及其制备方法
发明人：赵金保，金建涛
授权号：CN113206327B
锂电池主要由正极、负极、隔膜和电解液四部分组成。它具有能量密度高、循环寿命长、自放电小、无记忆效应和环境友好等众多优点，已经在智能手机、智能手环、数码相机和笔记本电脑等消费电子领域中获得了广泛地应用，具有极大的消费需求。
本发明公开了一种锂电池用钢塑膜及其制备方法，将预处理过的不锈钢箔进行阳极氧化于 至少内侧形成阳极氧化层，然后分别于外侧涂覆 第一粘结剂层以复合尼龙层、于内侧涂覆第二粘结剂层以复合最内层，将得到的半成品固化成 型；得到的阳极氧化层上有许多的孔洞，使其在保留了铝塑复合膜包装材料优点的基础上，进一步有效提高了内外侧间的剥离强度和耐电解液 强度；阳极氧化的不锈钢箔制备而得的钢塑膜具有优异的耐蚀力，能有效提高耐电解液力，提升电池安全性能。
6、一种蛇形气道平板式固体氧化物燃料电池电堆
专利号：CN112713295B
发明人：赵金保、张彦杰、曾静
SOFC的双极板设计需要最大程度地将燃料和氧化剂向三相界面转移，同时确保电池片与集流肋之间的流量均匀且接触均匀。这是因为大量传输到三相界面的速率确保了三相界面上的反应位得到最佳利用，并且与集流肋的均匀接触可以防止电流密度的梯度过大并抑制整个电池片的温度升高，而跨电池片的温度或电流密度的明显梯度会导致热疲劳和电疲劳，从而导致电池堆退化。因为这些设计目标中的每一个都直接或间接取决于燃料和空气的流场，所以优化的双极板设计至关重要。
摘要：本发明一种蛇形气道平板式固体氧化物燃料电池电堆，包括括上集流板、下集流板和设置在所述上集流板和下集流板之间的堆叠结构；所述堆叠结构包括至少两个双极板、设置在所述双极板与集流板之间的电池片和密封件；所述双极板具有阳极气道和阴极气道，在所述双极板的阳极气道侧有第一阳极气体密封件，在所述双极板的阴极气道侧有第一阴极气体密封件；所述电池片包括单电池和单电池框架；在所述电堆上分别设置有氧化气体和燃料气体的进气通道和出气通道。本发明有利于促进冷热流体间的热交换，降低冷流体入口端和热流体出口端的温度，同时有利于提高燃料气体和氧化气体的利用率，有利于促进燃料气体和氧化气体在所述电池片中的扩散。
7、一种动力软包锂离子电池
专利号：ZL202123375574.1
发明人：赵金保，李航，冀伟杰
对于电池配套的安全附件中却会因为长期搁置或者电子失效从而不能在长期使用电池时触发失控条件时达到良好的热失控阻止效果。因此，对于电池热失控的抑制一直是产业界和学术界急于攻克的难题。
本发明公开了一种动力软包锂离子电池及其制备方法和应用。该电池的铝塑膜外壳由内向外对称地设有冲深凹槽，所述冲深凹槽由外向内依次设有阻燃剂层、热封阻隔层和电池极片，所述电解质设置于两个电池极片之间；所述阻燃剂层的厚度为1-5mm，面积与电池极片大小一致；所述热封阻隔层的热变形温度为90～110℃。所述阻燃剂在电池使用期间不参与电池内部的电化学体系，仅在电池受到挤压、穿刺、高温等滥用过程中发挥作用，阻燃剂能够快速的灭活电池，同时能够延缓甚至阻止电池的失控反应，做到电池只发烟，不起火。本发明实现了动力软包锂离子电池安全的阻燃剂加入方式，成本低廉，易于实施，效果显著，具有较好的应用前景。
8、一种耐电解液、抗剥离铝塑膜及其制备方法和电池
发明人：赵金保、代威明
授权号：CN113036271B
近年来，伴随着电动汽车、混合动力电动汽车、个人电脑、照相机、便携电话等的高性能化，对电池不仅追求高能量密度，要求多种多样的形状，还要求薄型化和轻量化。但是，以往大多使用的金属制的电池用包装材料存在如下的缺点：难以追随形状的多样化，并且在轻量化方面也存在限度。
本发明公开了一种耐电解液、抗剥离铝塑膜及其制备方法和电池，该铝塑膜由上至下依次包括绝缘基材层、第一粘接层、铝箔层、第二粘接层和热熔性树脂层。本发明对铝箔层进行阳极氧化处理，阳极氧化电解液中至少含有磷酸和氟化物，使得铝箔层至少在一面设有阳极氧化层(主要成分为Al2O3和AlF3)，所述阳极氧化层与水滴接触角为10°～20°，且具有排列紧密的蜂窝孔状结构，孔洞直径为20～150nm；所述第二粘接层通过所述蜂窝孔状结构与阳极氧化层机械啮合。本发明铝塑膜具有极强的耐电解液腐蚀性，经电解液浸泡实验后，铝箔层和热封层的剥离力比未经该处理方法处理的样品高5～8N，具有优良的耐电解液性能，可用于电池封装。
图 1 铝塑膜结构示意图
1-(绝缘)基材层、2-第一粘接层、3-中间层、4-阳极氧化层、5-第二粘接层、6-热熔性树脂层、7-铝塑膜
9、一种单晶三元正极材料、连续制备方法和装置以及应用
发明人：赵金保、杨慧雅
专利号：ZL202110587176.1
本发明公开了一种单晶三元正极材料、连续制备方法和装置以及应用。本发明先将过量的锂源及助熔盐熔融为液态，再加入前驱体进行烧结；然后在混合熔盐仍为液态状态下，使用筛网将烧结得到的固体材料从混合熔盐中分离，获得单晶镍钴锰三元正极材料；将剩余混合熔盐回收循环利用。本发明随着烧结次数的增加补充所需盐类即能够连续的、重复利用熔盐，降低实际生产成本，方法工艺简单，易于大规模生产利用。且获得的单晶正极材料具有较好的层状结构，阳离子有序度较高，颗粒大小均匀，单晶形貌突出。
10、一种基于钢铁厂余热利用的二次储能体系
发明人：赵金保、曾静、张彦杰
专利号：CN113755658B
钢铁工业是一个高耗能的产业，是耗电大户，电力成本相当高。在生产过程中产生的大量高温排气、排渣，具有很好的利用价值。
本发明提供了一种基于钢铁厂余热利用的二次储能体系。所述的储能体系具有高温二次电池和为该高温二次电池进行加热的热源。所述的热源来自于钢铁厂的炼铁工序、炼钢工序、焦化工序和烧结工序的排气余热和固体显热。所述的热源可以为高温二次电池提供至少500℃以上的高温余热。本发明提供的二次储能体系可在电网电能过剩的夜间从电网获取电量进行充电，在电网电能短缺的白天进行放电给电网进行充电，实现对电网的调频。高温二次电池储存的电能也可以提供给钢铁厂的生产作业，从而降低钢铁厂的用电成本。
11、一种无粘结剂、含氧缺陷的碳包覆氧化物电极及电池
发明人：赵金保，武东政，曾静
专利号：ZL 202110453217.8
镁二次电池由于其具有高体积比容量(3833 mA h/cm3)、价格低廉和高安全性等优点近年来被认为在大规模储能应用中具有巨大潜力。然而，镁二次电池的发展受限于其缺乏合适的正极材料，绝大多数适用于锂离子电池和钠离子电池的正极材料在镁二次电池中并不适用。
本发明公开了一种无粘结剂、含氧缺陷的碳 包覆氧化物电极及电池。该电极由集流体和活性材料组成，所述活性材料直接生长于集流体表面，并具有三维蜂窝状结构；所述活性材料为含氧缺陷的碳包覆氧化物，氧化物的通式为MXOY-Z；其中，M包括Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Zr、Nb、Mo、Sn中的至少一种。该电池为镁二次电池，其正极采用了上述无粘结剂、含氧缺陷的碳包覆氧化物电极，具有良好的电化学性能。
12、一种锂离子电池用钢塑膜及其制备方法
发明人：赵金保，金建涛
专利号：ZL 202110885550.6
从未来的发展趋势来看，锂电池的安全性能越来越受到大家的关注，可以说安全性是电池最重要的一个标准。电池的安全性往往是因为电池内部热失控，导致温度过高而引起爆炸。传统的软包电池最外层一般是尼龙层构成，但是尼龙层自身导热系数低，散热性能不好；所以对于软包电池来说，其内部的散热性能依然有待改善。
本发明公开了一种散热性能优异的电池包装材料，从外至内依次包括导热胶层、不锈钢箔层、粘结剂层和最内层。本发明利用不锈钢箔替代铝塑膜中的铝箔，同时省去了外粘结层以及用散热能力优异的导热胶层来替代尼龙层，极大的优化了传统软包装电池装散热性能差的问题，从而降低了电池发生热失控的风险，避免电池发生爆炸的可能；提高了电池软包装产品安全性能。
