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公开(公告)号：CN101546652B
公开(公告)日：2011-11-30
申请号：CN200910083637.0
申请日：2009-05-06
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明设计一种提高有机体系电化学超级电容器正极电容量的方法，属于电化学超级电容器领域。其特点是以环戊二烯基过渡金属络合物为正极活性添加剂，正极为具有高比表面积的活性炭材料。该技术方法特征在于，通过在正极制备过程中加入少量环戊二烯基过渡金属络合物作为活性添加剂，络合物分子提供氧化还原准电容提高电化学超级电容器正极的电容量、降低欧姆内阻、提高能量密度，提高比例在5％-50％。本发明提出的方法简单，添加剂量少而能有效提高有机电化学电容器正极的性能。
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公开(公告)号：CN112875769B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202110121654.X
申请日：2021-01-28
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/505 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种改善富锂锰基正极材料电压衰减与迟滞的改性方法，涉及锂离子电池技术领域，能够对富锂材料进行改性优化处理，抑制富锂材料的氧流失，改善材料的循环过程中的电压稳定性；该方法在配锂过程中添加锇元素，锇元素在煅烧过程中进入富锂材料的晶格内部，锚定富锂材料晶格氧，实现改性；步骤包括：S1、配制过渡金属硫酸盐和碱的水溶液；S2、将S1中配制的水溶液置于水浴和惰性气氛条件下，通过共沉淀的方式得到氢氧化物前驱体；S3、将预定摩尔比的氢氧化物前驱体、锇盐和锂盐混合均匀，得到混合物；S4、对混合物进行煅烧，得到锇元素修饰的富锂锰基正极材料。本发明提供的技术方案适用于富锂电极材料制备的过程中。
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公开(公告)号：CN108400314B
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN201810433227.3
申请日：2018-05-08
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种高温诱导氟化钇梯度掺杂富锂锰基正极材料的改性方法。制备步骤为：(1)将富锂锰基正极材料分散到二次水溶剂中，经过超声震荡形成均匀的混合溶液，记做A溶液；(2)将金属的硝酸盐加入到A溶液中，搅拌时间为t1，记做B溶液；(3)将含有F元素的盐溶于二次水中，得到C溶液。(4)将B溶液滴加到B溶液中，完成后继续搅拌，搅拌时间为t2，最后得到D溶液。(5)将D溶液加热搅拌直至蒸干，最后得到前驱体材料。(6)收集前驱体材料，在400～700℃下煅烧3～10h，冷却到室温，得到氟化钇梯度掺杂的富锂锰基正极材料。该方法通过化学湿法反应及高温处理实现对富锂锰基正极材料的梯度掺杂，制备工艺简单，制得的材料容量高、倍率性能好、循环性能好，电压降低。
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公开(公告)号：CN106784655B
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201611068574.8
申请日：2016-11-29
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种改善富锂锰基正极材料性能的包覆改性方法。材料内部为富锂锰基正极材料，材料表层是磷酸镨，同时包覆过程中会有过渡金属离子、磷酸根和镨离子的相互迁移，在界面产生一种既导离子又导电子的新相，其中所述的富锂锰基材料为Li[LixMn1‑x‑yMy]O2。具体方法是将富锂锰基材料超声分散在二次水或有机溶液中，形成分散均匀悬浊液，再将镨酸盐溶于悬浊液中，然后加入磷酸或磷酸盐，使磷酸根离子和镨离子在富锂锰基材料表面发生沉淀反应，产生初始的包覆层，获得含有初始包覆层的浆料，最后将获得的浆料干燥后煅烧处理，即得到含有磷酸镨包覆层的富锂锰基正极复合粉体材料；本发明所制备的含有磷酸镨包覆层的富锂锰基复合材料成本低、容量高、首次效率高、电压降小、稳定性和倍率性能好。
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公开(公告)号：CN108305996A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201711383306.X
申请日：2017-12-20
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网公司 , 国网山东省电力公司泰安供电公司 , 北京科技大学
CPC classification number: H01M4/366 , H01M4/485 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M4/624 , H01M4/628 , H01M10/0525 , H01M2220/20
Abstract: 本发明提供了一种提高富锂锰基正极材料包覆层均匀性的方法，该法包括于正极材料的乙醇溶液中，加入酚类化合物和氨水混合均匀，搅拌下滴加醛类化合物，陈化后调节pH至中性；加入可溶性金属盐制得中间体；干燥所得中间体，煅烧得到均匀包覆层的富锂锰基正极材料。本发明提供的方法利用酚醛树脂作为中间介质，使包覆物质的前驱体能均匀地沉积在表面，获得均匀包覆层覆盖的富锂锰基正极材料。具有均匀包覆层的正极材料能有效避免电解液的侵蚀反应，减少了电极材料在循环过程中的结构坍塌和金属离子溶解，提高了循环性能和倍率性能。本发明提供的制备方法简单、反应过程快速简洁、中间介质酚醛树脂安全无毒，可适用于大规模生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106971861A
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201710321499.X
申请日：2017-05-09
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种提高超级电容器用Schiff碱过渡金属聚合物电极比容量的方法，属于有机体系超级电容器领域。本发明通过两步法直接在集流体上将两种不同的导电聚合物电沉积聚合。首先在有机体系下通过电沉积方式将Schiff碱过渡金属聚合物单体电聚合在集流体钛片上，之后在酸性体系下溶解苯胺(AN)单体通过电聚合的方式将苯胺聚合在已有一种导电聚合物的集流体钛片上组成双导电聚合物Poly[M(Schiff)]/PANI超级电容器用的电极材料。复合材料表现出独有的形貌，该电极材料通过两种导电聚合物之间的协同作用比其中任意一种导电聚合物单独使用时体现出更优秀的电容特性。本发明方法简单，可以将两者复合的这一结构与碳材料，过渡金属氧化物等进一步复合提高其作为超级电容器电极材料的性能。
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公开(公告)号：CN106784655A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611068574.8
申请日：2016-11-29
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/62 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/366 , H01M4/505 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种改善富锂锰基正极材料性能的包覆改性方法。材料内部为富锂锰基正极材料，材料表层是磷酸镨，同时包覆过程中会有过渡金属离子、磷酸根和镨离子的相互迁移，在界面产生一种既导离子又导电子的新相，其中所述的富锂锰基材料为Li[LixMn1‑x‑yMy]O2。具体方法是将富锂锰基材料超声分散在二次水或有机溶液中，形成分散均匀悬浊液，再将镨酸盐溶于悬浊液中，然后加入磷酸或磷酸盐，使磷酸根离子和镨离子在富锂锰基材料表面发生沉淀反应，产生初始的包覆层，获得含有初始包覆层的浆料，最后将获得的浆料干燥后煅烧处理，即得到含有磷酸镨包覆层的富锂锰基正极复合粉体材料；本发明所制备的含有磷酸镨包覆层的富锂锰基复合材料成本低、容量高、首次效率高、电压降小、稳定性和倍率性能好。
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公开(公告)号：CN106653385A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611050762.8
申请日：2016-11-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明设计一种提高有机体系超级电容器碳材料电容量的方法，属于电化学超级电容器领域。其特点是以氟硼酸盐为碳材料活性添加剂，碳材料为碳纳米管、石墨烯等。该技术方法特征在于，通过在电极制备过程中加入少量氟硼酸盐作为活性添加剂，这类含有电解液阴离子成分的添加剂高度分散在电极材料中并且嵌入碳原子层，通过发生可逆的氧化还原反应提供法拉第准电容，以提高电极的比容量，提高比例在5％－50％。本发明提出的方法简单，添加剂量少而能有效提高有机电化学电容器碳材料电极的性能。
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公开(公告)号：CN106410135A
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201610844468.8
申请日：2016-09-22
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/139 , H01M10/0525
CPC classification number: Y02E60/122 , H01M4/366 , H01M4/139 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及到的是利用低温固相法实现了锂离子电池用富锂锰基层状正极材料的表面NH4BF4离子交换的一种富锂层状正极材料离子交换表面处理的方法，所制备的正极材料具备了良好的循环稳定性和倍率性能。其制备方法是，1）配制原材料混合料；（2）烧结及粉体处理；（3）将活性材料与表面处理材料长时间均匀混合；4）对混合后的材料进行24-48 h的低温热处理，即得到表面处理后的正极活性材料；本发明所制得的NH4BF4离子交换表面处理的富锂锰基层状正极材料具有容量高、首次容量损失小、结构稳定性高、倍率性能好等优势。尤其采用Mn元素为基础原料，成本低，尤其适用于电动汽车电池、储能电池等等大型电池设备的应用。
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公开(公告)号：CN104386691B
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201410562397.3
申请日：2014-10-21
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01B31/12
Abstract: 本发明公开了一种用棉花制备超级电容器用中空管状活性炭的方法，该方法先将原材料棉花除杂洗净后烘干碳化，再与碱性活性剂混合活化处理，后经洗涤，烘干等工艺后，得到超级电容器用中空管状活性炭材料。通过本发明所述方法获得的超级电容器电极材料具有较高的比表面积和较好的电容特性，并且拥有中空管状特殊形貌。本发明对增加棉花的经济附加值、降低优质煤炭资源的开采以实现“低碳环保，绿色生活”的理念，以及提高超级电容器性能，降低生产成本具有重要意义。
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