公开(公告)号：CN107819115B

公开(公告)日：2020-09-11

申请号：CN201710955088.6

申请日：2017-10-13

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 赵海雷 ,  吕扬阳 ,  李圆 ,  赵丽娜 ,  张子佳 ,  李兆麟

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/62 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明公开了一种掺杂改性的氟磷酸钒钠正极材料及其制备方法，以解决现有氟磷酸钒钠正极材料倍率性能差和循环性能不稳定的问题。本发明的材料名义分子式为Na3V2‑xCax(PO4)2F3，其中，0＜x≤0.2，通过按照化学计量比的钠源，钙源，钒源，磷酸盐和为了控制化合物中V价态的碳源在去离子水介质中溶解均匀，得到混合溶液，再经烘干得到氟磷酸钒钠前驱体。该前驱物在惰性气氛于300○C～400○C进行热处理，再在600○C～700○C下烧结得到掺杂改性的氟磷酸钒钠正极材料。该材料具有较高的离子电导率和电子电导率，从而使材料具备优异的倍率性能；材料在电化学充放电过程中的循环稳定性得到增强；制备工艺过程简单。

公开(公告)号：CN109560278A

公开(公告)日：2019-04-02

申请号：CN201811449781.7

申请日：2018-11-30

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 赵海雷 ,  陶昕 ,  李兆麟 ,  张子佳 ,  付博扬

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

Abstract: 一种锂离子电池负极材料氧化亚硅-碳/石墨的制备方法。以正硅酸乙酯为硅源，蔗糖为碳源，利用正硅酸乙酯的水解-缩合反应，将凝胶态的硅氧化物、蔗糖以及石墨原位复合，再通过球磨分散石墨，得到均匀的硅-氧-蔗糖-石墨前驱体。后续热处理过程中蔗糖裂解并且还原氧化硅，从而制备出复合均匀的氧化亚硅-碳/石墨材料。本发明氧化亚硅与石墨的原位复合过程，工艺简单，成本低廉，制备的氧化亚硅-碳/石墨材料复合均匀。石墨的引入可以增强复合材料的电子电导，并有效提高复合电极材料的库仑效率，从而显著改善电极材料的电化学性能。可作为潜在的高性能锂离子电池负极材料，有望广泛应用于各种便携式电子设备、电动汽车以及航空航天等领域。

公开(公告)号：CN109546128A

公开(公告)日：2019-03-29

申请号：CN201811430971.4

申请日：2018-11-28

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 赵海雷 ,  方节军 ,  张子佳 ,  李兆麟 ,  陶昕 ,  张运超

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/525 ,  H01M4/58 ,  H01M4/583 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  C01B32/182

Abstract: 本发明公开了一种纳米硫化亚铁/石墨烯复合正极材料的制备方法。以四氧化三铁/石墨烯复合材料为反应产物，引入硫源，通过化学气相沉积法，制备出硫化亚铁/石墨烯复合材料。硫化亚铁颗粒在石墨烯表面分散均匀，并且和石墨烯结合稳定，从而可以有效防止纳米颗粒在充放电过程中发生团聚，缓冲体积膨胀，抑制反应产物在电解液中的溶解，最终保证充放电过程中电极结构稳定；同时，石墨烯提供了良好的导电网络，加速电子传输。本发明的制备工艺简单，耗时短，成本低，易于实现工业化生产；该方法制备得到的硫化亚铁/石墨烯复合材料具有优异的电化学性能，是一种理想的锂离子电池正极材料，可广泛应用于便携式电子设备电动汽车以及航空航天等领域。

公开(公告)号：CN107265518B

公开(公告)日：2019-03-29

申请号：CN201710537781.1

申请日：2017-07-04

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 赵海雷 ,  李圆 ,  李兆麟 ,  滕勇强 ,  张赛赛

IPC: C01G51/08 ,  H01M4/58 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明属于电化学和新能源领域，具体涉及一种具有六角星结构的锂离子电池负极材料Co(OH)F及制备方法。该材料采用溶剂热法合成，通过调控合成工艺，可分别得到实心和空心两种不同形貌的六角星结构的Co(OH)F材料。其中，空心结构可缓冲该电极材料在循环过程中所产生的体积膨胀，从而使其保持良好的循环稳定性。此外空心结构还有利于电解液的浸润，增大电极反应面积、提高锂离子的传输效率。同时，本发明采用的合成方法操作简单、条件温和、环境友好、可重复性强、周期短，易于工业化生产。

公开(公告)号：CN108306001A

公开(公告)日：2018-07-20

申请号：CN201810013656.5

申请日：2018-01-08

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 赵海雷 ,  李兆麟 ,  陶昕 ,  付博扬 ,  赵三庆

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/525 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池负极材料Fe3O4/N-C的制备方法，该方法的具体步骤为：按照一定质量比称取分析纯的铁源和含氮有机碳源；将铁源溶于一定量去离子水中，搅拌一段时间后，得到混合液A；将含氮有机碳源加入一定量溶剂中，搅拌一段时间后，得到混合液B；将所述混合液A和所述混合液B进行混合，搅拌一段时间后，于一定温度烘干后，研磨得到前躯体；将前驱体置于带盖坩埚内，在惰性气氛保护下煅烧，保温若干个小时后，随炉冷却到室温。采用本发明的方法制备的负极材料循环稳定性好、原料价格低廉、制备工艺简单、产率高。

公开(公告)号：CN105591088B

公开(公告)日：2018-01-19

申请号：CN201610166713.4

申请日：2016-03-22

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 赵海雷 ,  滕勇强 ,  张子佳 ,  李兆麟 ,  夏青

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

Abstract: 一种锂离子电池负极材料及其制备方法，涉及二硫化钼/石墨烯复合负极材料及其制备方法。该材料结构特征为二硫化钼颗粒垂直于石墨烯表面，具体制备方法包括：将一定摩尔比的钼盐与硫源溶解于去离子水中，搅拌均匀，形成第一澄清溶液；称取聚乙烯吡咯烷酮加入到所述第一澄清溶液中，完全溶解，得到第二澄清溶液；调节所述第二澄清溶液的pH值至酸性，加入氧化石墨烯，超声；将所述第二澄清溶液加入水热釜中，反应6~24小时，得到产物；将所述产物洗涤后，真空干燥，得到前驱体粉体；将所述前驱体粉体在惰性气体保护下热处理1~3小时后，随炉冷却到室温，得到锂离子电池负极材料。以此方法制备的MoS2纳米颗粒垂直生长于石墨烯层，形成具有纳微复合结构的MoS2/石墨烯复合材料，是一种理想的锂离子电池负极材料。

公开(公告)号：CN106450296A

公开(公告)日：2017-02-22

申请号：CN201610874891.2

申请日：2016-09-30

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 赵海雷 ,  张子佳 ,  杜志鸿 ,  赵丽娜 ,  滕勇强 ,  李兆麟 ,  杜雪飞

IPC: H01M4/58 ,  H01M10/0525 ,  B82Y40/00

CPC classification number: Y02E60/122 ,  Y02T10/7011 ,  H01M4/5815 ,  B82Y40/00 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种(101)晶面择优生长的SnS2纳米片负极材料的制备方法。本研究以无机锡盐为锡源，以有机硫化物为硫源，以聚乙二醇为添加剂，通过简单的溶剂热法一步制备出以晶面为裸露表面的纳米片，在充放电过程中可以提供充足的电化学活性位点，缩短锂离子的扩散路径，加快电化学反应动力学，从而使得电极的倍率性能优异。本发明的优点在于(101)晶面择优生长的SnS2纳米片的制备工艺简单易行，并可以应用到其他层状物质的择优生长。此方法制备的(101)晶面择优生长的SnS2纳米片具有优异的倍率性能，是一种潜在的高性能锂离子电池负极材料，有望广泛应用于各种便携式电子设备、电动汽车以及航空航天等领域。(101)晶面择优生长的SnS2纳米片。这些以(101)

公开(公告)号：CN105591080A

公开(公告)日：2016-05-18

申请号：CN201610031863.4

申请日：2016-01-18

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 赵海雷 ,  李兆麟 ,  吕鹏鹏 ,  夏青 ,  张子佳 ,  王聪

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

CPC classification number: H01M4/366 ,  H01M4/48 ,  H01M4/625 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池负极材料SiOx-TiO2/C的制备方法，包括：按照一定摩尔比称取分析纯的有机硅源、有机钛源以及有机碳源；将有机硅源溶解于去离子水和无水乙醇的混合液中，搅拌，调节溶液pH至碱性范围，得到混合液A；将有机钛源溶于无水乙醇中搅拌一段时间后，得到混合液B；将混合液B加入混合液A中，搅拌一段时间后，室温下静置，得到胶状混合液；将胶状混合液与有机碳源混合后，进行机械球磨处理；将机械球磨处理后的混合液烘干，得到前驱体；将前驱体置于坩埚内，在惰性气氛保护下煅烧，保温若干个小时后，随炉冷却到室温。与现有技术相比，采用本发明的方法制备的负极材料倍率性能好、原料价格低廉、制备工艺简单、产率高。

公开(公告)号：CN104201408A

公开(公告)日：2014-12-10

申请号：CN201410373711.3

申请日：2014-07-31

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 赵海雷 ,  方梦雅 ,  杨天让 ,  杜志鸿 ,  陈宁

IPC: H01M8/10

CPC classification number: H01M8/1246 ,  H01M2008/1293 ,  H01M2300/0074

Abstract: 本发明公开了本发明的目的旨在提供一种制备工艺简便、成本低廉，同时能够有效提高硅基磷灰石电解质材料电导率的Cu掺杂硅基磷灰石电解质材料及其制备方法。本发明使用溶胶凝胶法制备了Si位掺杂Cu的硅基磷灰石电解质材料La10-xSi6-yCuyO26+1.5x-y，其中0≤x≤0.67，0.7

公开(公告)号：CN104201380A

公开(公告)日：2014-12-10

申请号：CN201410408783.7

申请日：2014-08-19

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 赵海雷 ,  张子佳 ,  曾志鹏 ,  高春辉 ,  夏青

IPC: H01M4/58

CPC classification number: H01M4/5815 ,  B82Y30/00 ,  H01M4/0492 ,  H01M10/0525 ,  H01M2004/021

Abstract: 一种具有片层结构的纳米Ni3S2材料的制备方法，属于新能源材料和电化学领域。其特征是采用溶剂热法，利用具有三维多孔结构的Ni网作为载体，合成出具有片层结构的纳米Ni3S2材料。在溶剂热过程中形成的纳米Ni3S2活性物质直接负载在Ni网上基体，使得活性物质Ni3S2和集流体Ni网接触更牢固。多孔Ni网的空隙可以有效的缓冲Ni3S2在脱嵌锂过程中的体积变化，提高复合材料的循环稳定性。同时，Ni网的三维导电网络可以提高复合材料的电子电导性，从而改善材料的倍率性能。本发明制备过程工艺简单、绿色无污染、成本低、易工业化生产。以此方法制备的Ni3S2材料粒径小且分布均匀，用该材料制备的电极无需添加任何聚合物粘结剂和导电剂并且表现出优异的电化学性能，可广泛应用于各种便携式电子设备、电动汽车以及航空航天等领域。