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公开(公告)号:CN105118996A
公开(公告)日:2015-12-02
申请号:CN201510557635.6
申请日:2015-09-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米硅的分散方法,包括以下步骤:(1)将纳米硅粉溶解于极性溶剂并搅拌配成固含量为1%~20%的纳米硅液;(2)利用物理分散对所述纳米硅液进行预分散;(3)在步骤(2)预分散后的溶液中加入多锚固基团聚醚类超分散剂,并搅拌均匀,即得到分散均匀的纳米硅分散液。本发明采用了机械分散与化学分散相结合的方法,并选择了与纳米硅表面和溶剂性质相互匹配的多锚固基团醚类超分散剂,得到了分散性和稳定性均较好的纳米硅预分散液,改善了纳米硅粉在硅碳负极材料应用中所遇到的严重的团聚问题。
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公开(公告)号:CN105118980A
公开(公告)日:2015-12-02
申请号:CN201510477043.3
申请日:2015-08-06
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/485 , H01M4/38 , H01M4/131 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/485 , H01M4/131 , H01M4/38 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种Li3V(MoO4)3锂离子电池负极材料的制备方法,包括以下步骤:1)将锂源、钒源与钼源按锂:钒:钼的摩尔比为3:1:3的比例混合,然后加入还原剂进行机械活化,制备出前驱体;2)将所述前驱体在非氧化气氛中加热到300-650℃,保温1-20h,即得到所述Li3V(MoO4)3锂离子电池负极材料。本发明的制备方法,合成条件简单,流程短,能耗低,生产成本小,在常温下就可利用还原剂直接将高价钒还原并合成出颗粒细小、成分均匀、性质稳定的无定形Li3V(MoO4)3前驱体,解决了三价钒容易被氧化的问题,制备出的Li3V(MoO4)3材料性能优异。
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公开(公告)号:CN104953099A
公开(公告)日:2015-09-30
申请号:CN201510332792.7
申请日:2015-06-16
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/139 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/5825 , H01M4/139 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池负极材料,其分子式为Li2TiSiO5,Li2TiSiO5属于P4/nmm空间点群;锂离子电池负极材料为球形结构,球形的直径为0.1~5μm。本发明的制备方法包括以下步骤:1)将钛源、硅源、可溶性锂盐溶于溶剂配成混合溶液;2)将混合溶液中加入络合剂,并调节pH值至8.0~11.5;3)将步骤2)后的混合溶液雾化,在载流气体的载流下喷入微波加热装置中进行干燥,得到前驱体;4)将前驱体在惰性气氛中、500~950℃的温度下焙烧,得到所述锂离子电池负极材料。本发明制备的锂离子电池负极材料为直径为0.1~5μm的球形结构,具有良好的分散性,提高了电池的电化学性能。
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公开(公告)号:CN103078092B
公开(公告)日:2015-09-09
申请号:CN201210558705.6
申请日:2012-12-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池硅碳(Si/C)复合负极材料的制备方法,其特征在于:采用液相固化-高温热解-低温热处理相结合的方法制备循环稳定性和倍率性能良好的Si/C复合负极材料。具体包括以下步骤:将硅源(刻蚀处理前或处理后)与石墨在第二类添加剂存在的条件下,均匀分散在合适的溶剂中,控制温度待溶剂完全挥发后,得前驱体固体;将所得前驱体转入保护性气氛中在高温下进行热解,使碳源热解为无定形碳形成包覆层,随炉冷却即得Si/C复合材料;将所得复合材料与导电剂和粘结剂混合均匀,涂片,干燥后将极片进行低温热处理,然后进行电化学性能测试。本发明简单易行,实用化程度高,制备的Si/C复合材料经低温热处理后具有较高的容量和良好的循环稳定性和倍率性能。
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公开(公告)号:CN104835963A
公开(公告)日:2015-08-12
申请号:CN201510198082.X
申请日:2015-04-24
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/134 , H01M4/133 , H01M4/1393 , H01M4/1395
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池复合负极材料,在活化处理的纳米硅表面包覆有聚3,4—乙撑二氧噻吩和石墨烯的复合材料。本发明还公开了锂离子电池复合负极材料的制备方法,利用导电聚合物聚3,4—乙撑二氧噻吩的高导电性与石墨烯优异的机械性能结合形成复合结构材料,再均匀包覆于活化后的纳米硅表面,可以有效的提高负极材料的循环稳定性和倍率性能。
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公开(公告)号:CN103050668B
公开(公告)日:2015-07-22
申请号:CN201210567170.9
申请日:2012-12-24
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池用硅碳(Si/C)复合负极材料的制备方法,将石墨和金属盐类添加剂均匀分散在浓硫酸溶液中;通过氧化反应制备微氧化石墨;将获得的微氧化石墨与硅源分散在溶有碳源和有机添加剂的溶液中,超声分散,搅拌混匀后得到悬浮液,将悬浮液蒸干后,在600~1000℃下进行热处理,即得;该方法简单易行,实用化程度高,制备的复合材料具有形貌好、振实密度高、容量高、循环性能及倍率性能好等优点。
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公开(公告)号:CN104466170A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410714017.3
申请日:2014-12-02
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/525
CPC classification number: H01M4/366 , H01M4/485 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种表面包覆Li2TiO3的钴酸锂基复合正极材料,以含钛的钴酸锂基复合材料为基体,表面包覆Li2TiO3,其中表面包覆的Li2TiO3质量占正极材料质量的0.2~5%;所述含钛的钴酸锂基复合材料的分子式为xLi2TiO3·(1-x)LiCoO2,其中0.01≤x≤0.10。本发明的表面包覆Li2TiO3的钴酸锂基复合正极材料在高电压下化学性能优异,电压范围为3.0-4.6V,电流密度为20mA/g时,首次放电比容量达到200mAh/g以上;电流密度为1A/g时,放电比容量达到190mAh/g;在电流密度为200mA/g时,充放电循环50次后容量保持率高于90%。
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公开(公告)号:CN102694200B
公开(公告)日:2014-12-31
申请号:CN201210160818.0
申请日:2012-05-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0525 , H01M4/134 , H01M10/058 , H01M4/1395
Abstract: 本发明公开了一种硅基负极锂离子电池及其制造方法。包括正极片、负极片、隔膜,以及电解液,其负极片包括负极集流体和分布在负极集流体上的负极活性物质,负极活性物质中包含碳硅复合材料;负极片中的活性物质涂层具有石墨涂层和硅碳负极涂层,构成具有复合涂层结构的负极片。并且在制作过程中加入含复合添加剂的电解液和首次充电时采用多段充电活化方式。本发明有利于提高硅碳复合负极的粘结性、加工性能,增强充放电过程中对体积变化的缓冲能力,提高硅基负极与电解液的相容性,改善负极表面SEI膜的形成与稳定性,提高硅基负极锂离子电池的电化学性能。
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公开(公告)号:CN102637871B
公开(公告)日:2014-08-06
申请号:CN201210117042.4
申请日:2012-04-19
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58
Abstract: 一种锂离子活性氧化物V2O5包覆锂离子电池正极材料的方法。本发明方法包括如下步骤:将钒源溶解于介质形成溶液,加入锂离子正极材料或其前驱体,搅拌使其分散均匀,干燥使钒源结晶或吸附在正极材料或其前驱体表面,通过低温煅烧或者将前驱体混锂后高温烧结制备V2O5包覆的锂离子正极材料。利用本发明方法制备得到的电池正极材料,由于钒源前驱体溶于介质并且通过吸附或结晶在材料表面,使包覆层在正极材料表面分布均匀、结合紧密,并且由于表面纳米层V2O5对空气中CO2/H2O和电解液均有具有较好的稳定性,使材料的储存性能和循环性能得到明显改善。本发明有效提高了正极材料的储存性能和循环寿命,并且由于方法简单,成本低,可用于大规模生产。
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公开(公告)号:CN102637866B
公开(公告)日:2014-04-30
申请号:CN201210124012.6
申请日:2012-04-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种具有浓度梯度的锂离子电池正极材料的制备方法,通过利用合适的分散剂将球形高镍材料分散到含锂镍钴锰的溶液中,再用喷雾干燥的方法制备具有核壳结构的前躯体,并结合适当的煅烧制度使前躯体核层的镍元素向壳层扩散形成一层浓度梯度层。该正极材料性能稳定,具有较高充放电容量,优异的循环性能,很好的热稳定性,可适应低、高温工作环境,安全稳定。
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