公开(公告)号：CN114436345B

公开(公告)日：2022-11-11

申请号：CN202210133431.X

申请日：2022-02-14

Applicant: 中南大学

Inventor： 郑俊超 ,  罗玉红 ,  韦韩信 ,  汤林波 ,  黄英德 ,  贺振江

IPC: H01M4/525 ,  C01G53/00 ,  H01M4/36 ,  H01M4/505 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明提供一种锂离子电池三元正极材料的制备方法，通过先制备三元正极材料前驱体NaxNiaMbM’1‑a‑bO2，然后通过和锂源溶液于一定温度和压力下进行液相离子交换，制备得到钠离子掺杂的锂离子电池三元正极材料。本发明的制备方法可对正极材料合成过程中的锂镍混排现象进行源头调控，合成Li/Ni混排低、材料形貌为一次颗粒紧密团聚成球形的二次颗粒，一次粒子为均匀且密集分布的小薄块片状，且表面附着少许的更小粒子的层状结构材料，有效稳定了材料层状结构，提高了循环性能，同时本方法反应条件温和，物相均一、粒径小且分布均匀、分散性好，过程简单且能耗低，具有良好的应用前景。

公开(公告)号：CN112072094B

公开(公告)日：2021-09-14

申请号：CN202011004235.X

申请日：2020-09-23

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  李毅 ,  焦雯 ,  黄英德 ,  喻万景 ,  丁治英 ,  郭学益

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/583 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种微球结构钼掺杂磷化镍/碳负极材料及其制备方法，所述负极材料由钼掺杂磷化镍生长于碳骨架之中；所述碳的质量含量占总质量的5～20%；所述钼的掺杂量为0.5～1.5%。所述制备方法为：（1）将镍源加入有机溶剂中，加热搅拌；（2）加入有机配体，加热搅拌，超声处理；（3）溶剂热反应，冷却，离心洗涤，干燥，得绿色粉末；（4）将绿色粉末与钼源加入有机溶液中，水浴搅拌至蒸干，得浅绿色粉末；（5）将磷源和浅绿色粉末分别置于管式炉的上游和下游，惰性气氛中，焙烧，冷却，即成。本发明负极材料组装的锂离子电池比容量高、循环稳定性好、倍率性能好。本发明方法简单，成本低，反应温度低，周期短，适于工业化生产。

公开(公告)号：CN112072095A

公开(公告)日：2020-12-11

申请号：CN202011004236.4

申请日：2020-09-23

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  李毅 ,  焦雯 ,  黄英德 ,  喻万景 ,  丁治英 ,  郭学益

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/583 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  C01B32/158

Abstract: 一种碳纳米管复合多孔球形磷化镍负极材料及其制备方法，所述负极材料由碳纳米管包裹多孔球形磷化镍而成；所述碳纳米管与多孔球形磷化镍的质量比为1:10～20。所述制备方法为：（1）将碳酸盐溶液和磷源溶液加入有机溶剂中，搅拌；（2）加入镍源溶液，加热搅拌，超声；（3）密封，溶剂热反应，冷却，离心洗涤，干燥，得浅绿色粉末；（4）将浅绿色粉末和碳纳米管加入水中，搅拌，超声；（5）密封，水热反应，冷却，离心洗涤，干燥；（6）在还原气氛中焙烧，冷却，即成。本发明材料组装的锂离子电池比容量高、循环稳定性好、倍率性能好。本发明方法简单，成本低，反应温度低，周期短，可控性强、重复性好，适用性广，适宜于工业化生产。

公开(公告)号：CN110540254A

公开(公告)日：2019-12-06

申请号：CN201910688001.2

申请日：2019-07-29

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  毛高强 ,  黄英德 ,  姚赢赢 ,  喻万景 ,  丁治英 ,  郑俊超

IPC: C01G53/00 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525

Abstract: 一种硼镁共掺杂梯度镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法，该正极材料中，镍含量从所述正极材料颗粒的中心至表面逐渐降低，锰含量从所述正极材料颗粒的中心至表面逐渐升高，钴、镁和硼的含量在所述正极材料中均匀分布。所述制备方法，包括以下步骤：(1)将镍源、钴源、锰源及镁源在碱液中共沉淀形成梯度前驱体材料；(2)将锂源、硼源与梯度前驱体混合研磨均匀；(3)在氧气气氛中，焙烧，冷却，得黑色粉末。本发明正极材料在充放电过程中结构及循环性能稳定，容量较高，倍率性能显著提高，本发明方法工艺简单，反应温度低，原材料成本低，适宜于工业化生产。

公开(公告)号：CN110518220A

公开(公告)日：2019-11-29

申请号：CN201910833051.5

申请日：2019-09-04

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  毛高强 ,  黄英德 ,  余荣天 ,  喻万景 ,  丁治英

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M10/052

Abstract: 一种高镍梯度镍钴锰铝四元正极材料及其制备方法。本发明正极材料呈平均粒径为5～8 μm的球形颗粒，其镍含量从球形颗粒的中心至表面逐渐降低，锰含量从球形颗粒的中心至表面逐渐升高，钴的含量在球形颗粒中均匀分布，铝的含量在球形颗粒中呈均匀或梯度分布；本发明制备方法将低镍含量的溶液I连续加入高镍含量的溶液II中，然后镍含量逐渐变小的溶液II连续泵入氨水溶液中，形成镍含量减小的连续反应体系，进而以氢氧化物为沉淀剂，氨水为络合剂，在惰性气体环境中共沉淀生成镍钴锰铝含量梯度变化的前驱体；然后将镍钴锰铝氢氧化物前驱体配锂烧结，制备高镍梯度镍钴锰铝四元正极材料。本发明制备方法得到的四元正极材料容量较高且循环和倍率性能优异，充放电反应高度可逆。

公开(公告)号：CN109841824A

公开(公告)日：2019-06-04

申请号：CN201910222960.5

申请日：2019-03-22

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  张杰 ,  张宝 ,  黄英德 ,  李晖 ,  喻万景 ,  郑俊超

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/485 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 磷酸镧嵌入型点缀式包覆钒酸锂复合正极材料及制备方法，所述复合正极材料中，钒酸锂和磷酸镧的质量比为1:0.005～0.050；所述磷酸镧颗粒以非连续的嵌入型点缀式，包覆在片状钒酸锂表面，形成点阵式网络排列。所述制备方法为：（1）将偏钒酸铵与还原剂加入水中，加热搅拌溶解，水热反应，过滤，洗涤，干燥；（2）与锂源、磷酸盐和聚乙二醇在水中混合均匀，再将镧盐水溶液滴入，搅拌，蒸发，干燥；（3）在含氧气氛下，焙烧，冷却，即成。本发明复合正极材料包覆量少，材料稳定性好，所组装的电池首次放电比容量高，在高倍率下，容量衰减平缓，循环性能优异；本发明方法简单，条件温和，不使用有机溶剂，成本低，适于工业化生产。

公开(公告)号：CN108565410A

公开(公告)日：2018-09-21

申请号：CN201810132800.7

申请日：2018-02-09

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  王旭 ,  黄英德 ,  陈核章 ,  张宝 ,  喻万景 ,  郑俊超

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/48 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  B82Y30/00

Abstract: 锂离子电池二氧化锡/石墨烯复合负极材料及其制备方法，所述复合负极材料由以下方法制成：（1）将氧化石墨烯分散在低元醇中，得氧化石墨烯分散液；（2）将有机锡源溶于氧化石墨烯分散液中，加热，恒温搅拌至溶剂蒸干；（3）在空气中煅烧，冷却，即成。本发明复合负极材料电子导电性和离子导电性高，离子扩散通道短，体积效应小，组装成电池，在0.01～2.00V，50mA/g下，首次放电克容量高达1846.8mAh/g，循环10次后，比容量可达800mAh/g以上，1A/g下，比容量可稳定在500mAh/g以上，2.5A/g下，比容量仍可达400mAh/g；本发明简单，周期短，反应温度低，成本低，可大量合成。