钴酸锂复合材料颗粒及其制备方法,以及锂离子电池

    公开(公告)号:CN102347470A

    公开(公告)日:2012-02-08

    申请号:CN201010242531.3

    申请日:2010-08-02

    Abstract: 本发明涉及一种钴酸锂复合材料颗粒,其包括正极活性物质颗粒及包覆于该正极活性物质颗粒表面的磷酸铝层,该正极活性物质颗粒为钴酸锂或掺杂钴酸锂颗粒。本发明还涉及一种锂离子电池正极复合材料颗粒的制备方法,其包括:提供硝酸铝溶液;将待包覆的正极活性物质颗粒加入该硝酸铝溶液中,该正极活性物质颗粒为钴酸锂或掺杂钴酸锂颗粒,控制该正极活性物质的加入量,形成一混合物;将磷酸盐溶液加入该混合物进行反应,在该正极活性物质颗粒表面形成磷酸铝层;以及热处理该表面具有磷酸铝层的正极活性物质颗粒,得到正极复合材料颗粒。本发明还涉及一种锂离子电池。

    一种锂离子电池正极材料纳米磷酸亚铁锂的制备方法

    公开(公告)号:CN102185136A

    公开(公告)日:2011-09-14

    申请号:CN201010144819.7

    申请日:2010-04-09

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了属于纳米磷酸亚铁锂制备技术领域的一种锂离子电池正极材料纳米磷酸亚铁锂的制备方法。利用旋转填充床方法纳米水合磷酸铁;再将纳米水合磷酸铁焙烧脱水,得到无水纳米磷酸铁粉体;按照化学计量比称取锂源化合物、碳源化合物和无水纳米磷酸铁,加入纯水和分散剂,搅拌混合均匀,制备浆料,制得的浆料进行喷雾干燥,所得粉体在惰性气体保护下在热处理,得到纳米磷酸亚铁锂材料。本发明制备的纳米磷酸亚铁锂材料成分均匀,批量稳定性好,在室温下1C倍率放电比容量大于130mAh/g,5C倍率放电比容量大于110mAh/g,在功率型锂离子电池领域有很大的应用价值。可以大规模生产,成本低廉。

    一种磷酸亚铁锂的制备方法

    公开(公告)号:CN101693532B

    公开(公告)日:2011-06-29

    申请号:CN200910093735.2

    申请日:2009-10-16

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种喷雾干燥-碳热还原法制备磷酸亚铁锂材料的方法,其步骤包括:(1)将水合磷酸铁在200~600℃下焙烧脱水2~12小时,得到无水磷酸铁粉体;(2)按化学计量比称取无水磷酸铁、锂源化合物和碳源化合物,加入纯水,高速球磨混合均匀,得到固含量为20~50%的浆料,浆料中悬浮固体颗粒的平均粒径D50为0.1~1微米;(3)喷雾干燥所制得的浆料得到混合粉体前驱体,在惰性气体保护下700~900℃热处理碳热还原前驱体得到磷酸亚铁锂粉体材料。本发明制备的磷酸亚铁锂材料成分均匀,批量稳定性好。在室温下2C倍率放电比容量大于130mAh/g,在功率型锂离子电池领域有很大的应用价值。

    一种纳米磷酸铁的制备方法

    公开(公告)号:CN101695998A

    公开(公告)日:2010-04-21

    申请号:CN200910235404.8

    申请日:2009-10-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种纳米磷酸铁的制备方法,属于锂离子电池正极材料制备技术领域,其特征是将磷酸或可溶性磷酸盐溶液两者之一、水溶性二价铁盐和氧化剂或水溶性三价铁盐溶液两者之一、与水溶性分散剂形成的混合溶液及碱性水溶液用计量泵以一定的进料速度输入到旋转填充床层中,调节旋转填充床的转速,以碱溶液控制反应体系的pH值,反应结晶生成的纳米磷酸铁颗粒随混合液由旋转填充床的出料口排出,经过滤、洗涤、干燥后得到纳米级磷酸铁(FePO4·2H2O)粉末。本发明方法简便、易操作、效率高,制得的磷酸铁达到纳米级,粒径大小均匀、分布范围窄,适用于工业化生产。该纳米磷酸铁是制备高功率动力型锂离子电池正极材料磷酸铁锂的优良的前驱体材料。

    一种以石墨为负极的锂硫电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN101465441A

    公开(公告)日:2009-06-24

    申请号:CN200910076529.0

    申请日:2009-01-06

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了属于新能源技术领域的一种以石墨为负极的锂硫电池及其制备方法。一种以石墨为负极的锂硫电池,包括正极和负极,其特征在于,所述正极为嵌锂的正极片。嵌锂的正极片制备方法是在干燥空气或干燥惰性气体环境中,将隔膜放入正极片和锂箔之间,卷绕或叠片成电芯,放入电池壳内,注入电解液,电池封口,经首次放电,首次放电电流为0.01~1C,放电终止电压为0.5~1.5V,将电池拆开,得到电化学嵌锂的正极片。本发明通过电化学嵌锂预先在硫正极中补充锂源,从而可以采用无锂源的结构稳定的石墨负极,避免使用高活性的金属锂负极,提高了锂硫电池的安全性和循环稳定性,制备成本低、工艺流程简单,具有很大的应用价值。

    一种锂-二硫化铁电池正极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN100470895C

    公开(公告)日:2009-03-18

    申请号:CN200610011878.0

    申请日:2006-05-12

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种锂-二硫化铁电池正极材料的制备方法,属于新材料技术领域。所述方法以导电碳材料、硫代硫酸钠、硫酸亚铁和单质硫为原料,通过低温水热反应,得到锂-二硫化铁复合正极材料。所述正极材料的配方为:导电碳材料的含量为0.5~10%,硫代硫酸钠的含量为40~70%,硫酸亚铁的含量为40~70%,单质硫的含量为1~10%。本发明通过以导电碳材料、硫代硫酸钠、硫酸亚铁和单质硫为原料,通过低温水热反应,得到性能优良的C/FeS2复合正极材料。所提供的电池正极材料具有低成本、性能高的特点,而且,该方法制备成本低、工艺流程简单,具有很大的市场应用价值。

    一种掺碳球形Li4Ti2O12的制备方法

    公开(公告)号:CN100411994C

    公开(公告)日:2008-08-20

    申请号:CN200610089628.9

    申请日:2006-07-07

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种锂离子电池负极材料掺碳球形Li4Ti5O12的制备工艺。该工艺过程为:以TiOCl2水溶液为原料液,并在原料液中均匀掺入一定量的碳黑,以司班80-煤油为分散介质,将该原料液滴加于分散介质煤油中,在搅拌条件下,向煤油中通入氨气使分散于煤油中的液滴转化成凝胶沉淀出来,离心分离、陈化、洗涤、干燥后得到凝胶微球前驱体。加入锂后在惰性气体保护下进行热处理即制备出掺碳球形Li4Ti5O12。本发明制备出的球形掺碳Li4Ti5O12负极材料堆积密度高,导电性好,具有很大的应用价值。

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