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公开(公告)号：CN112670506A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011525373.2
申请日：2020-12-22
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种快离子导体包覆的镍钴锰钽复合四元正极材料及其制备方法，包括以下步骤：S1、取锂盐和钽盐进行粉化处理，然后混入镍钴锰三元正极材料前驱体，其中，Li：(Ni+Co+Mn+Ta)的摩尔比为1.1‑1.3：1，得到均质混合物；S2、将均质混合物进行分段煅烧，先在450‑550℃下煅烧220‑300min，然后在680‑780℃煅烧600‑720min，随炉冷却后即得。本发明制备得到的镍钴锰钽复合四元正极材料的表面包覆有一定厚度的LiTaO3快离子包覆层，而且部分Ta进入体相中形成体相掺杂，本发明的制备方法能够帮助高镍材料在充放电过程中实现快速的锂离子脱嵌，且保持结构稳定，使高镍材料展现出了良好的倍率性能和循环稳定性，克服了传统离子掺杂和固相混合包覆方法所存在的不足。
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公开(公告)号：CN112652748A
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202011525874.0
申请日：2020-12-22
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种自补锂型单晶镍钴锰复合三元正极材料及其制备方法，包括以下步骤：S1、使用共沉淀法制备得到镍钴锰三元正极材料前驱体，过滤干燥后备用；S2、将锂盐进行粉化处理，并与镍钴锰三元正极材料前驱体按照Li：(Ni+Co+Mn)＝1.3‑2.2的比例进行充分混合，得到混合物；S3、将混合物进行分段法煅烧，先在450‑550℃下煅烧220‑300min，之后在730‑780℃下煅烧600‑720min，随炉冷却后即得。本发明通过采用超过量的锂盐以及改进的锂化烧结工艺，得到的终产物内部为LiNixCoyMnzO2，外部为Li2NiO2的复合材料，其放电比容量高于常规使用Li2NiO2补锂材料且循环性能稳定，可以直接作为具有补锂作用的正极材料使用，本发明的制备方法工艺流程简单、高效、环保，生产成本低，具有良好的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN114613959B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202210253399.9
申请日：2022-03-15
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种阴阳离子共修饰富锂锰基复合材料、制备方法和应用，属于储能材料及电化学技术领域。所述复合材料将F‑、BO33‑和Al3+与富锂锰基正极材料复合，F‑掺杂能够取代O，稳定层状结构，减少Li2MnO3相活化过程O的不可逆释放；BO33‑富集在颗粒表面能够解决颗粒在循环过程中发生的相变和电解液分解问题；Al3+掺杂可以明显降低材料的电荷转移电阻和固相电解质界面电阻，提升材料的倍率性能。所述方法工艺简单，F‑与Al3+在液相中反应分散更为均匀。所述材料适用于锂离子电池正极材料，阴阳离子共修饰有利于扩大锂层的晶面间距，减少了不可逆的氧释放，有利于提高首次库伦效率和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN116179120A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310069900.0
申请日：2023-02-07
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: C09J133/02 , C09J105/04 , C09J11/04 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种具有自愈合功能的聚丙烯酸基粘结剂及其制备方法，属于锂离子电池技术领域。所述粘结剂的原料组成为聚丙烯酸、海藻酸钠和硼酸钠，所述粘结剂中聚丙烯酸的羧基与海藻酸钠的羟基结合形成氢键，硼酸钠与聚丙烯酸、海藻酸钠分别通过硼酯键结合，进而形成三维交联网状结构。通过交联反应，通过化学交联形成了可逆的动态多氢键和硼酯键，通过分子链的延伸形成三维空间骨架，氢键和硼酯键的自修复功能，同时改善了微米硅负极的结构稳定性和电化学性能。
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公开(公告)号：CN114824462A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210396664.9
申请日：2022-04-15
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种氟化凝胶电解质及其制备方法，属于凝胶聚合物电解质技术领域。所述电解质由聚偏氟乙烯‑六氟丙烯膜和电解液组成；所述电解液由锂盐和有机溶剂组成；所述有机溶剂由有机溶剂I和有机溶剂II按照体积比为(1～3):1组成；所述有机溶剂I为碳酸二乙酯或碳酸甲乙酯；所述有机溶剂II为氟代碳酸乙烯酯。所述电解质由如下方法制得：将锂盐完全溶解于有机溶剂中，得到电解液；再将聚偏氟乙烯‑六氟丙烯膜在所述电解液中浸泡12h～36h，得到所述氟化凝胶电解质。所述电解质具有高电化学窗口、高离子电导率，可实现室温下与高镍正极的匹配以及稳定的电化学循环；所述方法简单，成本低，易于规模化制备。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112670511B
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202011543075.6
申请日：2020-12-22
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种具有表层锂浓度梯度的NCM三元正极材料及其制备方法，包括以下步骤：S1、将弱酸与溶剂混合配制成弱酸溶液；S2、将NCM三元正极材料加入弱酸溶液中，在50‑80℃下搅拌反应，得到悬浊液，将悬浊液减压抽滤得到固体过滤材料；S3、将固体过滤材料置于管式炉中，在氧气氛围中于400‑800℃下热处理5‑20h即得。本发明先将NCM三元正极材料与弱酸反应，利用质子交换作用进行热处理，通过在NCM三元材料表层构建Li+浓度梯度，从而加快Li+在材料内部的扩散，Li+的快速运动有助于提高材料整体的活性锂含量，在提高放电比容量的同时也能降低Li+扩散带来的晶格畸变，缓解了晶格参数的剧烈变化，提高了材料的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN114420920A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210065248.0
申请日：2022-01-20
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/505 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种氟离子梯度掺杂富锂锰基正极材料及其制备方法和应用，包括以下步骤：A、按照现有方法制备富锂锰基正极材料；B、将氟盐置于溶剂中溶解，然后搅拌加入富锂锰基正极材料，超声分散；C、研磨蒸干后，将得到的粉末转移至马弗炉中煅烧，煅烧温度为250－350℃，煅烧时间为3－4h，煅烧后即得。本发明通过直接对富锂锰基本体材料进行二次处理，得到氟梯度掺杂的改性材料，其不仅可以抑制材料表面释氧，还减少了过渡金属向锂层的迁移，使后续循环过程中正极电压衰减得到改善；同时，F对O的不等价取代可以增加低价过渡金属离子的含量，内部F含量较表面少可以减小反应后期其对阴离子氧化还原的抑制作用，进而贡献更多的容量。
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公开(公告)号：CN114300664A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111638270.1
申请日：2021-12-29
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/485 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供了一种表面包覆Li2SeO4的富锂单晶正极材料及其制备方法，所述正极材料的制备方法分为三个步骤，第一步，制备镍锰二元富锂锰基正极材料前驱体，第二步，制备富锂单晶正极材料，第三步，制备表面包覆Li2SeO4的富锂单晶正极材料，该制备方法制备得到的改性富锂单晶正极材料有快导通锂离子特性物质包覆，降低了界面极化，提升了锂离子在正极/电解液界面的传输速率，减弱了不可逆氧损失，减缓了材料表界面的劣变。
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公开(公告)号：CN113644265A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202110852865.0
申请日：2021-07-27
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M4/62 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种无机共形包覆的天然石墨负极材料及其制备方法，属于锂离子电池技术领域。所述方法通过将天然的鳞片石墨进行球形化处理，得到球形石墨；将球形石墨均匀分散在乙醇和去离子水纯度以上的水的混合液中，然后加入表面活性剂，充分混合分散均匀后，得到分散液；将可溶性前驱包覆介质体加入所述分散液中，加热搅拌蒸发乙醇和去离子水纯度以上的水，然后进行干燥，得到干燥产物；将所述干燥产物煅烧后得到一种无机共形包覆的天然石墨负极材料。所述方法在保证材料的倍率性能的同时大大提高了材料的稳定性，解决了现有技术存在的循环寿命改善不明显、对倍率性能有负面影响、生产成本较高等缺点。
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公开(公告)号：CN113213553A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110463783.7
申请日：2021-04-28
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: C01G53/00 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种浓度梯度掺杂的富锂锰基正极材料及其制备方法，包括以下步骤：S1、将富锂锰基正极材料前驱体充分研磨后溶于乙醇溶剂中，得到溶液；S2、在搅拌的状态下向溶液中滴加含钛溶液，然后加热至溶液蒸发，得到固体粉末；S3、将所得的固体粉末与锂源粉末混合，将混合均匀的粉末在马弗炉中煅烧后即得。本发明通过表面梯度的渗透掺杂形成一层梯度型保护层，抑制了其表面氧气的逸出和结构的转变，使氧的氧化还原过程可逆进行，从而提高了富锂锰基正极材料循环性能，改善了正极材料的容量衰减。同时，富锂锰基正极材料表面具有浓度梯度的渗钛层改善了其压降的问题，提高了富锂锰基正极材料的电压保持率，克服了现有技术所存在的缺陷。
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