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公开(公告)号:CN102299328B
公开(公告)日:2013-10-02
申请号:CN201110256408.1
申请日:2011-08-31
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/36 , H01M4/1397 , H01M4/139
Abstract: 本发明公开了一种锂二次电池金属氟化物正极材料及其制备方法,属于绿色二次电池及其相关能源材料领域,特别是多电子体系的锂二次电池材料领域,解决了现有金属氟化物制备方法耗能高且具有高危险性的问题。所述正极材料的化学组成为MFa(H2O)b,且1≤a≤3,0≤b≤4,b为整数;该正极材料的制备方法为:(1)碱与可溶性金属盐反应,得到金属氢氧化物或金属氧化物;(2)将上述步骤(1)所得金属氢氧化物或金属氧化物与氢氟酸反应,得到溶液;(3)将上述步骤(2)中得到的溶液干燥,得到本发明的正极材料。本发明所述正极材料电化学性能好,环境友好;制备方法简单,制备过程耗能低,反应条件容易实现,原材料容易得到。
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公开(公告)号:CN103151557A
公开(公告)日:2013-06-12
申请号:CN201310077388.0
申请日:2013-03-12
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/0565
Abstract: 本发明涉及一种固态化复合电解质及其制备方法,属于锂二次电池电解质技术领域。所述电解质为凝胶复合电解质,由多孔无机电解质网络复合离子液体构成;可为由多孔无机电解质网络原位限制离子液体构成的原位凝胶复合电解质或由多孔无机电解质网络非原位限制离子液体构成的非原位吸附型凝胶复合电解质。所述方法采用离子液体辅助溶胶-凝胶法,可在一种方法的不同步骤分别制备得到原位凝胶复合电解质、全固态电解质或非原位吸附型凝胶复合电解质。所述电解质具有多孔网络结构和纳米粒子尺度,表现出高的离子电导率,宽的电化学稳定窗口,良好的热稳定性、化学稳定性和机械强度,良好的成膜性能,易于加工成型;所述方法简单、低耗节能且绿色环保。
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公开(公告)号:CN103147043A
公开(公告)日:2013-06-12
申请号:CN201310077378.7
申请日:2013-03-12
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种锂二次电池正极薄膜的制备方法,属于锂二次电池正极材料制备技术领域。所述方法如下:(1)将LiMO2粉末与有机溶剂混和得浆状物、干燥,压制成前躯体,然后煅烧得LiMO2靶材,M为Co、Ni、Mn、Al、Fe、Cr或Mg中的一种或一种以上;(2)在溅射气氛下,对LiMO2靶材进行磁控溅射,将LiMO2沉积到基片上,在溅射气氛和溅射压强下退火处理,得无定型或聚多晶欠锂型正极薄膜材料,化学式为LixMO2,0
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公开(公告)号:CN102208682B
公开(公告)日:2013-05-01
申请号:CN201110117437.X
申请日:2011-05-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/0569 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种锂二次电池电解液添加剂及溶剂,属于锂电池材料领域。所述添加剂结构式如下式:其中,R为碳原子数为1~20的烷基或用卤素原子取代氢的碳原子数为1~20的烷基;R′选自碳原子数为1~20的烷基、用卤素原子取代氢的碳原子数为1~20的烷基、碳原子数为1~20的烷氧乙基、用卤素原子取代氢的碳原子数为1~20的烷氧乙基、碳原子数为6~30的芳基或用卤素原子取代氢的碳原子数为6~30的芳基;添加剂质量百分数为1~50%;溶剂优选为含质量百分数为1~50%的异氰酸酯类化合物的溶剂。含所述添加剂和溶剂的电解液低温下电导率高,能在锂二次电池阳极表面形成SEI膜,安全性高,氧化分解电位高。
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公开(公告)号:CN103050682A
公开(公告)日:2013-04-17
申请号:CN201210567797.4
申请日:2012-12-24
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种钠离子电池电极材料及其制备方法,属于钠离子电池技术领域。所述电极材料的组成为(yNaFe1/2Ni1/2O2-(1-y)Na2MnO3),y为0.1~0.5。所述电极材料的制备方法如下:将易容于水的氢氧化物溶于水得到氢氧化物溶液;将可溶性锰盐、铁盐和镍盐溶于水得到盐溶液;将氢氧化物溶液和盐溶液混合得到混合液,将混合液搅拌10~30h后,水洗并过滤,真空干燥,得到前驱体;将前驱体和钠盐混合均匀,在500~1000℃下煅烧≥10h得到所述电极材料。所述电极材料循环性能较好且库伦效率较高、绿色环保且格低廉价;所述制备方法以三价铁盐作为原料,简单便捷。
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公开(公告)号:CN103000864A
公开(公告)日:2013-03-27
申请号:CN201210413204.9
申请日:2012-10-25
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种硫复合正极材料及其制备方法,属于化学储能电池领域。所述硫复合正极材料由石墨烯、单质硫和碳纳米管组成。本发明还提供了所述硫复合正极材料的制备方法,包括将硫与碳纳米管混合球磨后,惰性气体保护下加热得到硫碳纳米管复合材料,然后在醇/水液相体系中进行超声分散,加入氧化石墨烯溶液,经搅拌、超声分散、搅拌加热,过滤干燥得到本发明所述的硫复合正极材料。所述正极材料具有良好循环性能和放电容量,有效提高了硫的电化学导电性,改善了锂硫电池的循环性能。
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公开(公告)号:CN102655232A
公开(公告)日:2012-09-05
申请号:CN201210149592.4
申请日:2012-05-14
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种富锂锰基三元复合正极材料的制备方法,属于绿色能源材料领域。该方法通过将可溶性镍、钴和锰盐与水混合,搅拌溶解得到混合溶液;取沉淀剂溶于水中搅拌溶解,得到沉淀剂溶液;将混合溶液与沉淀剂溶液混合得到反应液,调节反应液pH值为7.0~12.0,搅拌反应,然后陈化,再过滤得到沉淀物,用洗涤剂清洗沉淀物;将清洗后的沉淀物降温至≤-10℃,冷冻≥1h,然后在真空度≤10.0Pa下干燥,得到前驱体;将前躯体与锂盐混合后进行热处理,得到一种富锂锰基三元复合正极材料。所述方法制得的所述材料粒度小、粒径分布均匀、活性高、可以降低首次不可逆容量、提高以所述材料为正极材料的锂离子二次电池的循环性能。
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公开(公告)号:CN102364353A
公开(公告)日:2012-02-29
申请号:CN201110360055.X
申请日:2011-11-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01R31/36
Abstract: 本发明涉及一种基于热效应的二次电池的一致性进行评估的方法,属于二次电池再分选技术领域。将二次电池的表面进行涂黑;电池一次一只置于设定恒温的高低温试验箱内,将电池连接上充放电试验机;电池放电后充电,对电池的表面温度进行监测;构建人工神经网络模型,使用电池在充电结束时的表面最高温度和最高温度与最低温度之差的数据对模型进行训练,模型根据电池的热效应将电池分为n组;对模型进行优化,使用单倍率充电结束时的电池表面最高温度数据来训练模型。本发明的模型应用起来简单易行,参数容易控制,所得结果具有高实用价值;电池组中使用的电池能保持热一致性和电化学性能一致性,为电池组的安全和工作效率提供了保证。
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公开(公告)号:CN102299328A
公开(公告)日:2011-12-28
申请号:CN201110256408.1
申请日:2011-08-31
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/36 , H01M4/1397 , H01M4/139
Abstract: 本发明公开了一种锂二次电池金属氟化物正极材料及其制备方法,属于绿色二次电池及其相关能源材料领域,特别是多电子体系的锂二次电池材料领域,解决了现有金属氟化物制备方法耗能高且具有高危险性的问题。所述正极材料的化学组成为MFa(H2O)b,且1≤a≤3,0≤b≤4,b为整数;该正极材料的制备方法为:(1)碱与可溶性金属盐反应,得到金属氢氧化物或金属氧化物;(2)将上述步骤(1)所得金属氢氧化物或金属氧化物与氢氟酸反应,得到溶液;(3)将上述步骤(2)中得到的溶液干燥,得到本发明的正极材料。本发明所述正极材料电化学性能好,环境友好;制备方法简单,制备过程耗能低,反应条件容易实现,原材料容易得到。
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公开(公告)号:CN102244236A
公开(公告)日:2011-11-16
申请号:CN201110155151.0
申请日:2011-06-10
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/1391
Abstract: 本发明提出了一种制备富锂正极材料Li[LixMnyM(1-x-y)]O2(0<x,y<0.5,M=Mn0.5Ni0.5或M=Mnx’Niy’Co(1-x’-y’),0<x’,y’<0.5)的方法。首先,利用水热辅助草酸盐共沉淀法制备稳定的前驱体,这样可以避免二价锰(II)在溶液中被空气氧化,最后得到Ni、Co和Mn等金属元素达到原子级均匀分布的草酸盐固溶体,并使得制备的富锂正极材料具有很高的电化学活性;其次,利用原位还原氧化石墨烯的方法,在富锂材料表面均匀包覆一层具有高电导率的石墨烯材料,可以明显改善富锂材料的倍率性能和循环稳定性能。该制备方法在反应过程不用惰性气体保护,简化了反应,节省了成本;所制备的富锂正极材料颗粒均匀,电化学活性高,比容量大于250mAh/g;产物倍率性能和循环稳定性能良好;该制备方法工艺重复性好,不同批次制备的材料物化性能波动很小。
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