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公开(公告)号:CN113690430A
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN202110864924.6
申请日:2021-07-29
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/131 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种实现精确配锂的富锂锰基正极材料及其制备方法和应用,包括以下步骤:S1、按比例称取对应的可溶性金属盐并混合成金属盐溶液;S2、将金属盐溶液、沉淀剂溶液和络合剂加入反应釜中反应过滤得到前驱体;S3、将前驱体放入马弗炉中,在空气的氛围下煅烧;S4、将前驱体与锂源混合并搅拌,得到混合物;S5、将混合物于马弗炉中烧结即得。本发明通过对富锂锰基正极材料的前驱体在空气中进行氧化预烧,使得前驱体硬度增大,从而更有利于结构的保持,成分结构单一,不仅实现了精确配锂,减少了表面残余锂,增强了结构的稳定性,而且相比于传统方法,该方式高效、经济、操作简单,过程易控制,能够很好地解决传统方法中配锂量偏差的问题。
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公开(公告)号:CN113690414A
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN202110864231.7
申请日:2021-07-29
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种混合型富锂正极材料及其制备方法和应用,其由层状富锂锰基正极材料和富锂无序岩盐结构正极材料混合制备得到,层状富锂锰基正极材料的化学通式为xLi2MnO3·(1-x)LiMO2,其中,0<x<1;富锂无序岩盐结构正极材料的化学通式为Li1+aTibMcNidO2,其中,0.1<a<0.3,0.1<b<0.4,0.1<c<0.4,0.2<d<0.4,a+4b+6c+2d=3。本发明正极材料中的富锂锰基正极材料组分具有典型层状结构,在充/放电过程中同时存在过渡金属氧化还原与晶格氧氧化还原,富锂无序岩盐结构正极材料组分具有三维无序阳离子骨架结构,可以稳定富锂氧化物正极材料中的氧晶格和氧变价反应,提高了锂离子迁移能力,两种正极材料产生了特有的协同效应并实现了优势互补,材料一致性好,性能可控,克服了现有技术所存在的不足。
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公开(公告)号:CN113178639A
公开(公告)日:2021-07-27
申请号:CN202110460173.1
申请日:2021-04-27
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M10/613 , H01M10/6554 , H01M10/6556 , H01M10/6568
Abstract: 本发明公开了一种分形网络流道冷却板,涉及电子元件冷却技术领域,它包括壳体,其内部开设有至少一个且遍布壳体的流道组,其包括相互连通的入液主流道和第一支流道、连通于第一支流道的第二支流道和第三支流道、连通于第二支流道的第一出液主流道、连通于第三支流道的第二出液主流道。冷却液由两个入口进入壳体内部,并沿第一支流道进行汇流,再分别沿第二支流道、第三支流道分流,并分别沿第一出液主流道、第二出液主流道输出。支流道将冷却液的热点分散在第一支流道、第一出液主流道和第二出液主流道内,没有局部较大的集中现象,使得整个冷却板的温度较均匀,进而使得其对应的热力元件的温度均匀。
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公开(公告)号:CN112680791A
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202011425638.1
申请日:2020-12-09
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种单晶型IV-VI-VIII族富锂无序岩盐结构正极材料及其制备方法,所述正极材料具有如下通式组成:Li1+aTibWcNidO2,其中,0.1<a<0.3,0.1<b<0.4,0.1<c<0.4,0.1<d<0.4,并且a+4b+6c+2d=3。本发明的单晶型材料由IV、VI和VIII族元素组成,并具体由IV族元素的钛、VI族元素的钨、VIII族元素的镍组成,其与传统三元镍钴锰酸锂正极材料相比,具有更加稳定的三维无序阳离子骨架结构、较完整的晶体结构、较高的压实密度和较小的比表面积,因此具备较好的倍率性能和循环性能,可用于锂离子电池中。
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公开(公告)号:CN112670506A
公开(公告)日:2021-04-16
申请号:CN202011525373.2
申请日:2020-12-22
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种快离子导体包覆的镍钴锰钽复合四元正极材料及其制备方法,包括以下步骤:S1、取锂盐和钽盐进行粉化处理,然后混入镍钴锰三元正极材料前驱体,其中,Li:(Ni+Co+Mn+Ta)的摩尔比为1.1‑1.3:1,得到均质混合物;S2、将均质混合物进行分段煅烧,先在450‑550℃下煅烧220‑300min,然后在680‑780℃煅烧600‑720min,随炉冷却后即得。本发明制备得到的镍钴锰钽复合四元正极材料的表面包覆有一定厚度的LiTaO3快离子包覆层,而且部分Ta进入体相中形成体相掺杂,本发明的制备方法能够帮助高镍材料在充放电过程中实现快速的锂离子脱嵌,且保持结构稳定,使高镍材料展现出了良好的倍率性能和循环稳定性,克服了传统离子掺杂和固相混合包覆方法所存在的不足。
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公开(公告)号:CN112652748A
公开(公告)日:2021-04-13
申请号:CN202011525874.0
申请日:2020-12-22
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种自补锂型单晶镍钴锰复合三元正极材料及其制备方法,包括以下步骤:S1、使用共沉淀法制备得到镍钴锰三元正极材料前驱体,过滤干燥后备用;S2、将锂盐进行粉化处理,并与镍钴锰三元正极材料前驱体按照Li:(Ni+Co+Mn)=1.3‑2.2的比例进行充分混合,得到混合物;S3、将混合物进行分段法煅烧,先在450‑550℃下煅烧220‑300min,之后在730‑780℃下煅烧600‑720min,随炉冷却后即得。本发明通过采用超过量的锂盐以及改进的锂化烧结工艺,得到的终产物内部为LiNixCoyMnzO2,外部为Li2NiO2的复合材料,其放电比容量高于常规使用Li2NiO2补锂材料且循环性能稳定,可以直接作为具有补锂作用的正极材料使用,本发明的制备方法工艺流程简单、高效、环保,生产成本低,具有良好的工业应用前景。
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公开(公告)号:CN119208598A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411360478.5
申请日:2024-09-27
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/587 , H01M4/62 , H01M4/133 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及锂电池技术领域,公开了一种氯化铝插层的天然石墨衍生的负极材料及其制备方法、锂离子电池负极极片以及锂离子电池。负极材料包括天然石墨和天然石墨片层间的氯化铝;其中,所述负极材料的片层间距为1.282‑1.298nm。将氯化铝引入天然石墨片层间,能够扩大负极材料中天然石墨片层间距和负极材料的比表面积,从而将在负极材料引入部分结构缺陷,让负极材料具有更高的容量,使得包含该负极材料的锂离子电池具有改善的首次可逆比容量、首周库伦效率、倍率性能、循环性能、容量以及容量保持率。本发明提供的负极材料的制备方法,通过热处理,能够减少负极材料中天然石墨中的晶格应力与含氧官能团,从而提高负极材料的稳定性和容量。
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公开(公告)号:CN119208570A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411360138.2
申请日:2024-09-27
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及锂电池技术领域,公开了一种三维结构石墨烯包覆纳米硅的负极材料及其制备方法、锂离子电池负极极片以及锂离子电池。负极材料包括改性纳米硅和包覆在所述改性纳米硅上的氧化石墨烯;所述改性纳米硅与氧化石墨烯的重量比为(10‑1):1。带正电荷的改性纳米硅和带负电荷的氧化石墨烯产生静电自组装,使得石墨烯充分包覆纳米硅,进而能有效阻止纳米硅的体积膨胀和开裂且形成不均匀SEI膜,使得包含该负极材料的锂离子电池具有改善的循环性能。
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公开(公告)号:CN118272659A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410539136.3
申请日:2024-04-30
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
Abstract: 本发明涉及一种利用塔拉粉浸出废旧镍钴锰三元锂离子电池中有价金属的方法,属于锂离子电池技术领域。回收废旧镍钴锰三元锂离子电池正极活性物质;将塔拉粉加入去离子水中,溶解,得到塔拉粉溶液;将所述正极活性物质加入塔拉粉溶液中,40~90℃下超声反应30~60min,超声功率为150~230W,反应结束后,过滤,回收滤液,得到含有Li、Ni、Co、Mn金属离子的浸出液。该体系相比于传统酸浸优势在于无酸浸出,仅用天然植物粉末在超声条件下具有极高的浸出效率且更加温和,反应过程中不产生有害气体,以植物治理废物,是一种绿色环保且高效的浸出方式。
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公开(公告)号:CN114613959B
公开(公告)日:2023-11-07
申请号:CN202210253399.9
申请日:2022-03-15
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种阴阳离子共修饰富锂锰基复合材料、制备方法和应用,属于储能材料及电化学技术领域。所述复合材料将F‑、BO33‑和Al3+与富锂锰基正极材料复合,F‑掺杂能够取代O,稳定层状结构,减少Li2MnO3相活化过程O的不可逆释放;BO33‑富集在颗粒表面能够解决颗粒在循环过程中发生的相变和电解液分解问题;Al3+掺杂可以明显降低材料的电荷转移电阻和固相电解质界面电阻,提升材料的倍率性能。所述方法工艺简单,F‑与Al3+在液相中反应分散更为均匀。所述材料适用于锂离子电池正极材料,阴阳离子共修饰有利于扩大锂层的晶面间距,减少了不可逆的氧释放,有利于提高首次库伦效率和循环稳定性。
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