喷射热解反应制备锂离子电池梯度材料的方法

    公开(公告)号:CN1412120A

    公开(公告)日:2003-04-23

    申请号:CN02148640.9

    申请日:2002-11-14

    Inventor: 夏定国 赵煜娟

    Abstract: 一种喷射热解反应制备锂离子电池梯度材料的方法,其特征在于所制备的LiNi1-yCoyO2为复合梯度材料,制备方法包括以下步骤:按一定比例称取LiNO3、Co(NO3)2、柠檬酸后加水溶解形成溶胶;选取不同粒径的球形Ni(OH)2投入上述溶胶中,在球形Ni(OH)2表面形成溶胶包覆层;将上述条件下制得的带有溶胶包覆层的Ni(OH)2喷射热解,得到表面包覆有干凝胶层的颗粒;上述颗粒热处理后得到具有良好球形形貌的锂离子电池梯度材料。本发明制得的材料中Co成分呈梯度变化,电化学性能优秀,有较高的密度,材料均匀性,比容量和优良的循环性能。该方法缩短了热处理时间,降低热处理温度,溶胶包覆的生产条件温和,有利于改善生产环境,可直接用于大规模工业化生产。

    一种废旧锂电池三元正极材料的草酸化学活化再生方法

    公开(公告)号:CN119864531A

    公开(公告)日:2025-04-22

    申请号:CN202510065007.X

    申请日:2025-01-15

    Abstract: 一种废旧锂电池三元正极材料的草酸化学活化再生方法属于资源再生技术领域。本发明包括物理方法对正极材料的收集、草酸和乙二醇双配位对回收正极材料进行酸浸提锂、补加金属的草酸盐,锂源和草酸进行混合球磨化学破坏、对混合后的材料进行高温固相法再生三元正极材料。本发明基于物理法收集的材料除表面存在C、F等杂质元素外,其基本的结构也发生严重破坏,本发明的特征在于通过草酸酸浸提锂与草酸球磨化学破坏方法的连用将废旧三元正极材料进行固相再生,此方法制程短,效率高且达到了资源化回收的目的。再生后的正极材料可接近商用材料的电化学性能。

    一种层状正极材料结构稳定性的分析方法

    公开(公告)号:CN111243686B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202010178613.X

    申请日:2020-03-14

    Abstract: 一种层状正极材料结构稳定性的分析方法属于材料学(物理化学)领域。本发明包括构建用于分析层状正极材料结构稳定性的第一性原理模型,通过采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理对层状材料的结构进行优化,根据优化后材料的过渡金属‑氧八面体与锂‑氧八面体的键参数与角度参数,计算获得八面体的畸变程度,从而判断材料的结构稳定性。从原子尺度出发,为富锂正极材料的开发和改性提供理论基础。

    一种基于电压逆推检测锂离子电池正极材料过放电程度的方法

    公开(公告)号:CN113093031B

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202110305344.3

    申请日:2021-03-19

    Abstract: 本发明提供了基于电压逆推检测锂离子电池正极材料过放电行为的方法,根据电池实际的电压判断正极材料所处的放电程度及存在形式。包括采用压膜的工艺方法,制备无集流体的正极极片:以Li片为对电极,组装扣电,通过控制过放电压控制过放电程度,检测正极材料的耐过放电性能;通过无负极体系,不同过放电程度下正极极片的X射线衍射(XRD)测试,及对正极极片X射线光电子能谱(XPS)刻蚀前后的对比测试,检测过放电过程中正极材料的相变机制和电解液的电化学反应行为。该检测方法简单、系统,对于深入理解不同正极材料的过放电机理具有指导意义,同时对实际电池的应用具有参考意义。

    一种通过还原性气体及酸处理激活Li2MnO3正极材料的改性方法

    公开(公告)号:CN116031388A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202310075302.4

    申请日:2023-02-07

    Abstract: 一种通过还原性气体及酸处理激活Li2MnO3正极材料的改性方法属于材料学领域。本发明包括通过简单固‑气‑液相三个阶段合成并激活富锂锰基正极材料,过程简单,易于操作。本方法首先采用高温固相合成Li2MnO3正极材料,再通过还原性气体处理及酸性溶液处理,快速激活Li2MnO3正极材料获得优异的电化学性能。表面改性处理的正极材料,在0.2C充放电倍率下,首次放电比容量为39mAh g‑1,循环20次后放电比容量达到259mAh g‑1;常规干法固相合成的正极材料存在活性差,反应不充分的缺点,通过还原性气体及酸溶液改性处理能快速激活富锂锰基正极材料从而提高其电化学性能,适用于研究材料在循环活化过程的结构等问题。

    一种干法制备锂离子电池正极材料富锂铁锰的方法

    公开(公告)号:CN113307307B

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202110531227.9

    申请日:2021-05-17

    Abstract: 一种干法制备锂离子电池正极材料富锂铁锰的方法属于锂离子电池领域,提供一种适用于工业化,绿色环保的富锂铁锰正极材料的制备方法。用来克服现有合成方法步骤复杂,控制条件多,合成原料有毒有害的缺点。本方法采用低温固相法首先合成F,M前驱体材料,再采用干法混合方式将两种前驱体材料研磨在一起,通过干法球磨进行机械化学作用,然后再进行煅烧处理得到富锂铁锰正极材料。该材料在0.2C的充放电倍率下,首次放电比容量达195mA h g‑1,首次库伦效率为80%。此合成方法采用干法合成,摒除有毒有害溶剂参与,且所用原料储量丰富,价格低廉,合成过程简单,是一条绿色简易的干法合成路线,适用于工业大规模生产。

    一种离子交换法合成锂离子电池富锂Fe-Mn正极材料的方法

    公开(公告)号:CN114530583A

    公开(公告)日:2022-05-24

    申请号:CN202210131046.1

    申请日:2022-02-13

    Abstract: 一种离子交换法合成锂离子电池富锂Fe‑Mn正极材料的方法属于锂离子电池富锂正极材料领域,对于富锂Fe‑Mn正极材料存在首圈库伦效率低、循环稳定性和倍率性能差、循环过程中电压持续衰减等问题。首先通过低温熔盐法合成钠前驱体,然后在锂盐介质中发生Li+/Na+交换,最终得到目标产物。该材料在0.2C的充放电倍率下,首次放电比容量达200~250mAh g‑1,首次库伦效率90%~100%,循环50圈后容量保持率仍能达到75%~85%。该方法合成的正极材料首效高、稳定性好,其合成步骤与共沉淀及溶胶‑凝胶法相比,无有毒有害物质的参与,且合成过程简单,原料储量丰富,价格低廉,耗时短,能够实现商业化生产。

    一种干法制备锂离子电池正极材料富锂铁锰的方法

    公开(公告)号:CN113307307A

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN202110531227.9

    申请日:2021-05-17

    Abstract: 一种干法制备锂离子电池正极材料富锂铁锰的方法属于锂离子电池领域,提供一种适用于工业化,绿色环保的富锂铁锰正极材料的制备方法。用来克服现有合成方法步骤复杂,控制条件多,合成原料有毒有害的缺点。本方法采用低温固相法首先合成F,M前驱体材料,再采用干法混合方式将两种前驱体材料研磨在一起,通过干法球磨进行机械化学作用,然后再进行煅烧处理得到富锂铁锰正极材料。该材料在0.2C的充放电倍率下,首次放电比容量达195mA h g‑1,首次库伦效率为80%。此合成方法采用干法合成,摒除有毒有害溶剂参与,且所用原料储量丰富,价格低廉,合成过程简单,是一条绿色简易的干法合成路线,适用于工业大规模生产。

    一种层状正极材料结构稳定性的分析方法

    公开(公告)号:CN111243686A

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN202010178613.X

    申请日:2020-03-14

    Abstract: 一种层状正极材料结构稳定性的分析方法属于材料学(物理化学)领域。本发明包括构建用于分析层状正极材料结构稳定性的第一性原理模型,通过采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理对层状材料的结构进行优化,根据优化后材料的过渡金属-氧八面体与锂-氧八面体的键参数与角度参数,计算获得八面体的畸变程度,从而判断材料的结构稳定性。从原子尺度出发,为富锂正极材料的开发和改性提供理论基础。

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