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公开(公告)号:CN105762334B
公开(公告)日:2018-08-10
申请号:CN201410782189.4
申请日:2014-12-16
申请人: 北京有色金属研究总院
摘要: 本发明公开了一种适合水性粘结剂体系的纳米磷酸铁锂复合正极材料,包括主体材料磷酸铁锂/碳粉末,以及包覆在该主体材料表面的包括二氧化硅层、水溶性聚合物层和金属纳米颗粒层的复合层,主体材料是由磷酸铁或其含水化合物、锂源化合物及碳源化合物混合后加热形成的,复合层是依次由硅源化合物水解、有机单体聚合、金属离子还原所形成的表面复合层。其制备方法包括步骤:(1)制备磷酸铁锂/碳/二氧化硅复合材料;(2)磷酸铁锂/碳/二氧化硅复合材料的表面改性;(3)磷酸铁锂/碳/二氧化硅复合材料的表面接枝水溶性聚合物;(4)复合材料表面负载纳米金属颗粒。本发明显著改善了材料在水性粘合剂体系中的分散性,以及加工性能。
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公开(公告)号:CN104701538B
公开(公告)日:2018-03-20
申请号:CN201310661187.5
申请日:2013-12-09
申请人: 北京有色金属研究总院
IPC分类号: H01M4/58
摘要: 本发明提出一种锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法,采用均匀溶液‑干燥‑焙烧的制备工艺。通过添加合适的络合剂,使铁盐、锂盐和磷酸盐能够均匀的分散在溶液中而不生成沉淀,并选择性加入合适的可溶性掺杂金属盐和碳源前驱体得到混合溶液,将混合溶液干燥,再在惰性气氛下焙烧,制得锂离子电池正极材料磷酸铁锂。本发明方法以混合溶液为反应前驱体,原料无需球磨,工艺简单,能耗低,可操作性强,容易实验大规模生产。本方法所制备的磷酸铁锂材料组成均匀,成分可控,晶粒细小,可作为优质的锂离子电池正极材料。
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公开(公告)号:CN105742629A
公开(公告)日:2016-07-06
申请号:CN201410749339.1
申请日:2014-12-09
申请人: 北京有色金属研究总院
摘要: 本发明公开了一种锂离子电池正极材料磷酸铁锂/石墨烯复合物的原位制备方法,将包括铁的化合物、磷的化合物、锂的化合物的原料溶解在水中,加入适量络合剂保证溶液中没有沉淀产生;用弱酸和弱碱调节溶液至弱酸性或中性,再加入可均匀分散在水中的氧化石墨烯混合均匀;将混合溶液干燥,干燥后的混合物经焙烧得到锂离子电池正极材料磷酸铁锂/石墨烯复合物。该方法制备工艺简单,将石墨烯和磷酸铁锂的前驱体在溶液中原位混合均匀,所得溶液为弱酸性或中性,对设备腐蚀性较低。再经过一步焙烧直接得到复合物产品,无需二次混合,制备成本低,易于大规模生产,所制备的样品纯度高,复合均匀,电化学性能优良。
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公开(公告)号:CN103137967B
公开(公告)日:2015-09-30
申请号:CN201110390816.6
申请日:2011-11-30
申请人: 北京有色金属研究总院
摘要: 一种锂离子电池正极复合材料及其制备方法。该正极材料由至少两类物质复合而成,其中一类是LiaMbPO4,其中0.95≤a≤1.1,0.95≤b≤1.1,M为Fe、Co、Ni、Mn中至少一种,另一类是dSiO2·eSiC·fC、hSiC·iSi3N4·jC、kSiC·pSi3N4·qBN·rC中至少一种,其中0<d≤1,0≤e<1,0≤f<15,e和f不同时为0,0≤h<1,0<i≤1/3,0≤j<15,j和h不同时为0,0≤k≤1,0≤p≤1/3,0<q<1,0<r<15,k和p不同时为0。该正极复合材料中dSiO2·eSiC·fC、hSiC·iSi3N4·jC、kSiC·pSi3N4·qBN·rC含量占复合材料总重量1-20wt%。将LiaMbPO4加入到聚硅氧烷、聚硅氮烷、聚硼硅氮烷其中至少一种有机硅聚合物中,通过交联固化,热解后得到由LiaMbPO4与dSiO2·eSiC·fC、hSiC·iSi3N4·jC、kSiC·pSi3N4·qBN·rC中至少一种复合的复合材料。该复合材料和LiaMbPO4的相比,电化学性能和振实密度都有显著提高。
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公开(公告)号:CN104752693A
公开(公告)日:2015-07-01
申请号:CN201310743782.3
申请日:2013-12-30
申请人: 北京有色金属研究总院
摘要: 本发明公开了一种锂离子电池正极材料磷酸铁锂/石墨烯复合物的制备方法,包括以下步骤:(1)将合成磷酸铁锂用的原料包括铁的化合物、磷的化合物、锂的化合物、含碳前驱体分散在水中,加入适量强酸保证溶液中没有沉淀产生,再加入氧化石墨烯,混合均匀得到混合溶液;(2)将混合溶液干燥,得到的混合物经焙烧得到磷酸铁锂/石墨烯复合物。本发明以氧化石墨烯和磷酸铁锂的前驱体在溶液中混合均匀,一步焙烧直接得到复合物产品,无需二次混合,工艺简单,能耗低,容易实验大规模生产。本发明所制备的磷酸铁锂/石墨烯复合物材料组成均匀,成分可控,晶粒细小,可作为优质的锂离子电池正极材料。
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公开(公告)号:CN103137967A
公开(公告)日:2013-06-05
申请号:CN201110390816.6
申请日:2011-11-30
申请人: 北京有色金属研究总院
摘要: 一种锂离子电池正极复合材料及其制备方法。该正极材料由至少两类物质复合而成,其中一类是LiaMbPO4,其中0.95≤a≤1.1,0.95≤b≤1.1,M为Fe、Co、Ni、Mn中至少一种,另一类是dSiO2·eSiC·fC、hSiC·iSi3N4·jC、kSiC·pSi3N4·qBN·rC中至少一种,其中0<d≤1,0≤e<1,0≤f<15,e和f不同时为0,0≤h<1,0<i≤1/3,0≤j<15,j和h不同时为0,0≤k≤1,0≤p≤1/3,0<q<1,0<r<15,k和p不同时为0。该正极复合材料中dSiO2·eSiC·fC、hSiC·iSi3N4·jC、kSiC·pSi3N4·qBN·rC含量占复合材料总重量1-20wt%。将LiaMbPO4加入到聚硅氧烷、聚硅氮烷、聚硼硅氮烷其中至少一种有机硅聚合物中,通过交联固化,热解后得到由LiaMbPO4与dSiO2·eSiC·fC、hSiC·iSi3N4·jC、kSiC·pSi3N4·qBN·rC中至少一种复合的复合材料。该复合材料和LiaMbPO4的相比,电化学性能和振实密度都有显著提高。
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公开(公告)号:CN102468480A
公开(公告)日:2012-05-23
申请号:CN201010554320.3
申请日:2010-11-19
申请人: 北京有色金属研究总院
IPC分类号: H01M4/1397
摘要: 本发明公开了一种具备高倍率性能的磷酸亚铁锂/碳正极材料的制备方法,包括:按Li与Fe的摩尔比为1~1.05∶1称取原料FePO4·xH2O和锂源化合物,加入碳源化合物和催化剂(Fe、Co、Ni等硝酸盐或醋酸盐),以去离子水、无水乙醇或丙酮为球磨介质球磨0.5-24h,得到浆料,将所得浆料喷雾干燥后在惰性气体保护下热处理,在此过程中,伴随着碳源化合物的热裂解,催化剂与之相互作用,促使其在较低温度下形成石墨化结晶度较高的碳包覆层。本发明方法制备的磷酸亚铁锂正极材料在较低碳含量的条件下仍然具有较高的电子电导率,更高的比容量,尤其是高倍率性能得到较大改善,在动力电池领域具有很好的应用价值。
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公开(公告)号:CN101824631A
公开(公告)日:2010-09-08
申请号:CN200910078956.2
申请日:2009-03-02
申请人: 北京有色金属研究总院
摘要: 一种铝电解用的复合合金惰性阳极,该铝电解用的复合合金惰性阳极的基体组成为(x)A(y)B,其中x为A的质量百分比含量,y为B的质量百分比含量,x为40~100%,y为0~60%;A由Cu、Ni、Fe、Co、Al、Mn、W、Cr、Ti、Sn和Zn中的单一或多种元素组成,B由Mo、Pd、Ag、Cd、Au、Pt、Sb、Mg、Ir、Bi、Pb、Si、N、C及稀土元素中的单一或多种元素组成。在基体上包覆着致密保护膜,该致密保护膜为氧化薄膜和/或渗层。电解过程中采用复合合金惰性阳极不仅可以解决陶瓷类阳极导电性能及抗热震性能差的问题,而且较单一合金阳极具有更好的耐腐蚀性能。另外,该复合合金惰性阳极特别适合在低温铝电解体系中应用,也可在稀土、Mg等熔盐电解冶金领域。
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公开(公告)号:CN101736354A
公开(公告)日:2010-06-16
申请号:CN200810225926.5
申请日:2008-11-06
申请人: 北京有色金属研究总院
IPC分类号: C25B1/00 , C30B29/06 , C30B29/62 , C30B30/02 , C01B33/021
CPC分类号: C25B1/006 , C01B33/021 , C30B9/14 , C30B29/06 , C30B29/60 , Y10S977/762 , Y10S977/814 , Y10S977/899
摘要: 本发明提供一种从化合物SiX或包含化合物SiX的混合物直接制备硅纳米粉末、纳米线(管)的电化学方法。其特性是:以化合物SiX或包含化合物SiX的混合物为阴极,设置阳极,置于包含金属化合物熔盐的电解质中,在阴极和阳极之间施加电压,控制反应条件,在阴极制得硅纳米粉末、纳米线(管)。本发明生产流程短、无污染、操作简单、原料易得、设备便宜,易于连续生产,同时为电化学法的应用于一维纳米材料的制备开辟了一个新领域,为制备硅纳米粉末、纳米线(管)探索出一条新途径。
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公开(公告)号:CN101671835A
公开(公告)日:2010-03-17
申请号:CN200810222100.3
申请日:2008-09-09
申请人: 北京有色金属研究总院
摘要: 本发明涉及有色金属冶金熔盐电解领域,提供了一种可应用于铝电解工业的新熔盐电解质体系。该熔盐作为铝电解的电解质体系,可以大大降低电解温度,该电解质体系在电解过程中还表现出对Al 2 O 3 有良好的溶解性能。新熔盐电解质体系选用KF、KCl、NaF、NaCl、AlF 3 、MgF 2 、CaF 2 、LiF、BaF 2 、Al 2 O 3 等盐的三元或多元构成。该电解质体系具有较低的初晶温度,且对Al 2 O 3 具有良好的溶解性能。解决了钠冰晶石体系中通过降低NaF/AlF 3 比来降低电解质初晶温度带来的Al 2 O 3 溶解度低、溶解速度慢的问题。另外,该低温电解质体系中特别适合采用金属陶瓷或金属合金惰性阳极。
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