公开(公告)号：CN115432748B

公开(公告)日：2024-02-27

申请号：CN202211227162.X

申请日：2022-10-09

Applicant: 济南大学

Inventor： 侯配玉 ,  李凤

IPC: C01G53/00 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明公开一种锂/钠离子电池镍锰基前驱体及单晶层状正极材料的制备方法：首先以氨水和有机酸(有机酸盐)组成高效双络合剂体系，提高Mn2+与络合剂结合能力，降低溶液中游离Mn2+溶度和溶液过饱和度，共沉淀反应制备由板状一次晶粒组装的小粒径氢氧化物前驱体[Ni1‑xMnx](OH)2；其次，将上述制备的氢氧化物前驱体与化学计量比钠源或锂源混合均匀，由于板状一次晶粒间具有高比例的接触面积，因此高温固相反应中会发生板状一次晶粒间融合与生长，以降低晶粒表面自由能和体系总能量，最终形成单晶镍锰基层状氧化物正极材料。单晶镍锰基正极材料具有优异结构稳定性、循环寿命和加工性能。

公开(公告)号：CN115432748A

公开(公告)日：2022-12-06

申请号：CN202211227162.X

申请日：2022-10-09

Applicant: 济南大学

Inventor： 侯配玉 ,  李凤

IPC: C01G53/00 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明公开一种锂/钠离子电池镍锰基前驱体及单晶层状正极材料的制备方法：首先以氨水和有机酸(有机酸盐)组成高效双络合剂体系，提高Mn2+与络合剂结合能力，降低溶液中游离Mn2+溶度和溶液过饱和度，共沉淀反应制备由板状一次晶粒组装的小粒径氢氧化物前驱体[Ni1‑xMnx](OH)2；其次，将上述制备的氢氧化物前驱体与化学计量比钠源或锂源混合均匀，由于板状一次晶粒间具有高比例的接触面积，因此高温固相反应中会发生板状一次晶粒间融合与生长，以降低晶粒表面自由能和体系总能量，最终形成单晶镍锰基层状氧化物正极材料。单晶镍锰基正极材料具有优异结构稳定性、循环寿命和加工性能。

公开(公告)号：CN115394994A

公开(公告)日：2022-11-25

申请号：CN202211143724.2

申请日：2022-09-20

Applicant: 济南大学

Inventor： 侯配玉 ,  李凤 ,  黄金昭 ,  徐锡金

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/485 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/62 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明涉及一种改善钠离子电池首周库伦效率及能量密度方法，其中O3相材料钠离子含量较高，首周循环中不可逆的活性钠可作为牺牲性钠源，补充碳基负极端所消耗的活性钠，提高钠离子电池首周库伦效率，改善钠离子电池可逆容量、能量密度和循环寿命。P2相正极材料的结构通式为NaxMO2，其中M为Ni、Zn、Cu、Fe、Co、Mn、Ti、Mg、Al中一种或多种；O3相正极材料的结构通式为NayMO2，其中M为Ni、Zn、Cu、Fe、Co、Mn、Ti、Mg、Al中一种或多种。该方法步骤简单、易于控制，适合大规模的工业化生产。

公开(公告)号：CN106910882A

公开(公告)日：2017-06-30

申请号：CN201710216044.1

申请日：2017-04-01

Applicant: 济南大学

Inventor： 侯配玉 ,  李凤 ,  邓小龙 ,  徐锡金

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

CPC classification number: H01M4/366 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开一种锂离子电池用大单晶层状正极材料的制备方法，通过基于前驱体分步加锂的新方法制备微米级大单晶层状正极材料：首先将Ni‑Co‑Mn前驱体与化学计量比的锂源混合，其中锂元素与过渡金属元素的摩尔比在0‑1之间，在高温下煅烧，此时由于缺锂而形成的尖晶石相有助于一次晶粒的融合与生长，得到微米级尺寸较大的复合相或纯相一次晶粒；其次向上述制备的晶粒中补充计量比的锂源，使得锂元素与过渡金属元素的摩尔比Li/Ni‑Co‑Mn＝(1+z)/(1‑z)，在高温下煅烧后即得到大单晶层状正极材料。相比于普通层状正极材料，该微米级大单晶三元材料具有更高的振实密度与压实密度，可显著提高层状正极材料的体积能量密度，满足市场上对高体积能量密度锂离子电池的需要。