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公开(公告)号：CN116979060A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202311073480.X
申请日：2023-08-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/485 , H01M10/0525 , C01G53/00
Abstract: 本发明涉及一种单晶型高熵富锂正极材料、制备方法及其应用，属于锂离子电池技术领域。所述材料的化学式为Li1+x(M1yM2z)1‑xO2‑wAw，其中0.1≤x≤0.25，0＜y＜1，0＜z＜1，y+z=1，0＜w≤0.5，M1为具有氧化还原活性的低价金属Mn、Ni、Co、Fe和Cr中的两种以上，M2为高价d0元素中Mo、V、Nb、Ti和W中的两种以上，A为阴离子F、S和Se中的一种以上；所述单晶型高熵富锂正极材料的粒径为0.7μm≤d≤5μm。采用溶胶凝胶法制备得到。通过单晶化、高熵化结构设计得到的富锂正极材料，避免了不可逆氧释放，首效大大提高，以及在循环过程中的结构退化以及性能衰减均得到缓解。
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公开(公告)号：CN111211319A
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN202010038514.1
申请日：2020-01-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/485 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01G53/00
Abstract: 本发明涉及一种IV-VI-VIII族富锂无序岩盐结构正极材料及其制备，属于储能材料及电化学技术领域。本发明所述的IV-VI-VIII族富锂无序岩盐结构正极材料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，提高锂离子迁移能力，提升材料循环性能；另外，氟掺杂有利于改善材料的容量保持率和抑制材料不可逆的氧损耗，进一步改善材料的电化学性能。本发明所述的方法操作简单，成本低，环境友好，安全性高，而且能够避免引入杂质以及组分偏差等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118315570A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410491561.X
申请日：2024-04-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/04 , H01M10/0525 , H01M4/62
Abstract: 本发明涉及储能材料及电化学技术领域，公开了一种含锂锰基电极材料及其制备方法和应用，其中，该电极材料包括基体和附着在所述基体上的第一材料层和第二材料层；所述第一材料层含有第一晶态结构的第一锂盐，所述第二材料层含有第二晶态结构的含锂尖晶石相，所述基体含有第二锂盐，且第一锂盐不同于第二锂盐；所述第一锂盐选自含磷锂盐；所述第二锂盐选自含锰锂盐；所述电极材料中含有氧空位。采用本发明的方法制备得到的含富锂锰基电极材料在基体材料外层依次形成具有晶态结构的尖晶石相和晶态结构的磷酸锂层，基体材料与尖晶石相之间含有氧空位，在多重保护层的协同作用下，由含锂锰基电极材料制备的电池具有优异的电化学性能和表面稳定性。
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公开(公告)号：CN114937762A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210497219.1
申请日：2022-05-09
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种表面包覆ZnO、Li2ZnO2和Li3PO4的高镍NCM三元正极材料及其应用，属于锂离子电池技术领域。首先将无水醋酸锌和磷酸二氢铵加入无水乙醇中超声分散均匀，然后加入高镍NCM三元正极材料，密封后磁力搅拌2h～3h，搅拌结束后除去无水乙醇，得到的材料于氧气氛围中，380℃～500℃下煅烧240min～360min，煅烧结束后得到所述材料。通过一步处理同时实现ZnO、Li2ZnO2、Li3PO4三种物质的表面包覆及表层微量的Zn掺杂，在提高高镍NCM三元正极材料的结构稳定性的同时保证材料的容量不因包覆物存在而产生明显的下降，更使得电化学性能得到明显提升。
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公开(公告)号：CN111211319B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202010038514.1
申请日：2020-01-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/485 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01G53/00
Abstract: 本发明涉及一种IV‑VI‑VIII族富锂无序岩盐结构正极材料及其制备，属于储能材料及电化学技术领域。本发明所述的IV‑VI‑VIII族富锂无序岩盐结构正极材料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，提高锂离子迁移能力，提升材料循环性能；另外，氟掺杂有利于改善材料的容量保持率和抑制材料不可逆的氧损耗，进一步改善材料的电化学性能。本发明所述的方法操作简单，成本低，环境友好，安全性高，而且能够避免引入杂质以及组分偏差等问题。
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公开(公告)号：CN115332511A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202211015366.7
申请日：2022-08-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/62 , H01M4/485 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种硫注入诱导尖晶石和氧空位的富锂锰基正极材料及其制备方法，属于锂离子电池技术领域。所述材料以富锂锰基层状正极材料为基体，基体表面自内而外依次为S阴离子掺杂层和含有氧空位的尖晶石层，所述含有氧空位的尖晶石层的厚度为3nm～7nm。制备时，首先将硫粉与富锂锰基正极材料的混合粉末在惰性气体氛围中进行煅烧，表面沉积的硫的同时诱导原位生成尖晶石和含氧空位表面，之后采用CS2处理并煅烧后得到。所述材料表面的S阴离子掺杂层和含有氧空位的尖晶石层可有效保护循环过程中的界面不受副反应的破坏，并且具有3D离子通道的尖晶石结构有利于界面锂离子传输，氧空位的生成有利于减少晶格氧释放以稳定材料晶体结构。
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公开(公告)号：CN115332510A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202211015358.2
申请日：2022-08-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种g‑C3N4包覆且含有氧空位的富锂锰基层状材料、制备方法及其应用，属于锂离子电池技术领域。所述材料以富锂锰基层状材料基体，层状结构表面含有氧空位，且最外层包覆有g‑C3N4；g‑C3N4包覆层的厚度为1nm～10nm，氧空位的量与g‑C3N4的量成正比。所述方法通过将富碳氮的原料与富锂锰基层状材料混合后，在惰性气体氛围下煅烧，原位生成g‑C3N4导电子层，同时副产物反应生成具有氧空位的导离子层，双导保护层的预构使其倍率性能以及循环稳定性共同提高。
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