公开(公告)号：CN107910539A

公开(公告)日：2018-04-13

申请号：CN201711200472.1

申请日：2017-11-27

Applicant: 中南大学

Inventor： 张佳峰 ,  杨卓 ,  韦韩信 ,  王小玮 ,  张建永 ,  张宝 ,  明磊

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/525 ,  H01M4/58 ,  H01M10/0525

CPC classification number: H01M4/366 ,  H01M4/525 ,  H01M4/5825 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种硅酸锂包覆的镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法，所述材料中硅酸锂的质量百分含量为1～10wt%，硅酸锂形成厚度2～20nm的包覆层包覆在镍钴铝酸锂上；所述正极材料为粒径5～15μm的球形颗粒。所述方法，包括以下步骤：（1）在有机溶剂中加入硅源，搅拌均匀，加入水，再加入氢氧化镍钴铝，加热搅拌反应，蒸干，得二氧化硅包覆的氢氧化镍钴铝前驱体粉末；（2）将二氧化硅包覆的氢氧化镍钴铝前驱体粉末与锂盐研磨混匀，置于管式炉中，在氧化性气氛下，进行两段烧结，即成。本发明正极材料具有较好的循环稳定性和大倍率放电性能；本发明方法能有效降低常规包覆时表面残锂的问题，成本低，工艺简单，适宜于大工业生产。

公开(公告)号：CN107910538A

公开(公告)日：2018-04-13

申请号：CN201711200409.8

申请日：2017-11-27

Applicant: 中南大学

Inventor： 张佳峰 ,  韦韩信 ,  杨卓 ,  王小玮 ,  张建永 ,  张宝 ,  明磊

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/583 ,  H01M10/0525

CPC classification number: H01M4/366 ,  H01M4/5825 ,  H01M4/583 ,  H01M10/0525

Abstract: 石墨烯/碳包覆磷酸锰锂-磷酸钒锂正极材料及制备方法，所述正极材料中，片状石墨烯/碳以厚度5～20nm包覆在颗粒的表面，形成表面具有褶皱的，粒径为1～3μm的球形颗粒；所述磷酸锰锂与磷酸钒锂的摩尔比为1:2；石墨烯/碳的质量分数为5～8%，石墨烯的含量为石墨烯/碳的15～80%；振实密度为1.6～1.8g/cm3。所述方法为：（1）将钒源、锰源、磷源、锂源和有机碳源加入水中，加热搅拌；（2）加入氧化石墨烯水分散液，加热搅拌，喷雾干燥；（3）在保护性气氛下，烧结，冷却，即成。本发明正极材料包覆均匀，电子电导率和离子电导率较高，放电比容量高，循环稳定性好；本发明方法简单，适宜于工业化生产。

公开(公告)号：CN107640792A

公开(公告)日：2018-01-30

申请号：CN201711139081.3

申请日：2017-11-16

Applicant: 中南大学

Inventor： 张宝 ,  程磊 ,  明磊 ,  王小玮 ,  杨卓 ,  张佳峰 ,  韦韩信

IPC: C01G53/00 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种高密实小粒径镍钴锰氢氧化物及其制备方法，本发明之高密实小粒径镍钴锰氢氧化物，其化学通式为NixCoyMnz(OH)2，其中x+y+z=1，并且0.3≤x≤0.8，0.1≤y≤0.4，0.1≤z≤0.4。所述高密实小粒径镍钴锰氢氧化物的粒径d10≥2微米，d50=2.5-4微米，d90≤6微米，振实密度≥1.4g/cm3，比表面积为5-20 m 2/g，形状为球形或类球形。本发明还包括高密实小粒径镍钴锰氢氧化物的制备方法。本发明制备方法可控性强，能稳定的控制每个生产批次的粒径尺寸，不需要使用表面活性剂，生产成本低，效率高。最终的产品理化指标良好。

公开(公告)号：CN107623107A

公开(公告)日：2018-01-23

申请号：CN201710957964.9

申请日：2017-10-16

Applicant: 中南大学

Inventor： 张佳峰 ,  田业成 ,  王小玮 ,  韦韩信 ,  程磊 ,  张宝 ,  杨卓 ,  明磊

IPC: H01M4/1397

Abstract: 一种制备磷酸锰锂电池正极材料的方法，包括以下步骤：（1）将锰源、磷源、碳源加入到高能球磨机中球磨；（2）在400～600℃保护气中保温5～8h，冷却后即得到磷酸锰前驱体；（3）称取步骤（2）所得磷酸锰前驱体和锂源，再加入还原剂，然后超声震荡，在20000～50000Hz条件下超声30～60min；超声后可干燥处理；（4）在550～800℃保护气中保温10～15h，冷却后即得。本发明通过两段合成的方法得到的磷酸锰锂正极材料，一方面可以缩小材料的微观尺寸，从而缩短锂离子的扩散距离，提高锂离子的扩散速率；另一方面，通过合成特定形貌的磷酸锰锂可以改善材料的循环性能和倍率性能。

公开(公告)号：CN107591529A

公开(公告)日：2018-01-16

申请号：CN201710934137.8

申请日：2017-10-10

Applicant: 中南大学

Inventor： 张佳峰 ,  田业成 ,  王小玮 ,  韦韩信 ,  程磊 ,  张宝 ,  杨卓 ,  明磊

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/58 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种磷酸钛锂包覆镍钴锰三元正极材料及其制备方法，所述材料中，所述磷酸钛锂的质量百分含量为1～10wt%，形成厚度1～2nm的均匀包覆层；为粒径5～15μm的球形颗粒。所述方法为：（1）将钛源分散，搅拌，滴加水，搅拌，得乳白色悬浊液；（2）加入锂源和磷源，搅拌，得混合悬浊液；（3）水热反应，离心洗涤，烘干，得磷酸钛锂前驱体；（4）与镍钴锰三元正极材料研磨，烧结，即成。本发明材料组装的电池，在2.5～4.3V，0.1C下，首次放电克容量达173.7mAh/g，循环50圈，容量为168 mAh/g，容量保持率达96.7%，且在大倍率下电化学性能优异；本发明方法简单，成本低，适于工业化生产。

公开(公告)号：CN107732220B

公开(公告)日：2021-06-01

申请号：CN201711200440.1

申请日：2017-11-27

Applicant: 中南大学

Inventor： 张佳峰 ,  杨卓 ,  韦韩信 ,  王小玮 ,  张建永 ,  张宝 ,  明磊

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/62

Abstract: 氮掺杂介孔碳包覆的锂离子电池三元正极材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将三元正极材料超声分散于水中，再加入苯胺单体，超声分散，加入酸溶液，得前驱体溶液；（2）将过硫酸铵溶液加入前驱体溶液中，加热搅拌，离心分离后，洗涤沉淀≥2次，真空干燥，得聚苯胺包覆锂离子电池三元正极材料；（3）置于管式炉中，在惰性气氛下，煅烧，自然冷却至室温，即成。本发明方法所得氮掺杂介孔碳包覆的锂离子电池三元正极材料粒径为5～15μm，氮掺杂介孔碳包覆层均匀，厚度为3～20nm；将其组装成电池，具有较好的循环稳定性和大倍率放电性能；本发明方法成本低，工艺简单，适宜于大工业生产。

公开(公告)号：CN107946578B

公开(公告)日：2020-07-17

申请号：CN201711200471.7

申请日：2017-11-27

Applicant: 中南大学

Inventor： 张佳峰 ,  杨卓 ,  韦韩信 ,  王小玮 ,  张建永 ,  张宝 ,  明磊

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/525 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种钴酸锂包覆的镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法，所述材料中钴酸锂的质量百分含量为1～10wt%，钴酸锂形成厚度5～30nm的包覆层包覆在镍钴铝酸锂上；所述正极材料为粒径5～15μm的球形颗粒。所述方法，包括以下步骤：（1）将水溶性表面活性剂溶于水中，加热，进行超声搅拌反应；（2）将氢氧化镍钴铝、可溶性钴盐和可溶性锂盐同时加入，加热，进行超声搅拌反应；（3）在超声搅拌下进行喷雾干燥；（4）置于管式炉中，在氧化性气氛下，进行两段烧结，即成。本发明正极材料具有较好的循环稳定性和大倍率放电性能；本发明方法能有效降低常规包覆时表面残锂的问题，成本低，工艺简单，适宜于大工业生产。