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公开(公告)号：CN111755692B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202010466326.9
申请日：2020-05-28
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/525 , H01M4/485 , H01M10/0525 , C01G53/00
Abstract: 本发明涉及一种表层重构的高镍正极材料及其制备方法，属于化学储能电池领域。所述材料的化学式为Li(NixCo1‑x)1‑y‑zMyNzO2，其中0.7＜x＜1，0＜y≤0.1，0＜z＜0.1，且y：z＝m:1‑m，0.6＜m＜1；所述材料以层状镍钴正极材料为基体，金属元素M、N掺杂在基体一次颗粒的表层，且一次颗粒表层的最外层为岩盐相NiO薄层。高价金属元素M以及3价金属元素N高温煅烧后发生表层掺杂，利用电荷补偿效应，使表层更多Ni以Ni2+形式存在，在一次颗粒表层形成类岩盐相NiO薄层；可以有效隔绝材料与电解液的直接接触，同时抑制材料发生不可逆的相转变，进而改善材料的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN109244454B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201811314261.5
申请日：2018-11-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种具有特殊分级结构的NCM三元正极材料，属于化学储能电池领域。所述材料通过向去离子水中加入镍钴锰三元正极材料前驱体，搅拌并控制pH，然后在保护气体氛围下滴加混合金属盐溶液和混合碱溶液，使pH稳定在10‑12范围内，并控制进料时间和反应温度，得到改性后的镍钴锰三元正极材料前驱体；然后将改性后的镍钴锰三元正极材料前驱体和锂盐混合均匀进行煅烧后得到一种具有分级结构的NCM三元正极材料。所述材料的压实密度、循环稳定性及倍率性能得到了极大的改善。
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公开(公告)号：CN110459755B
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN201910842232.4
申请日：2019-09-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种硫/聚吡咯/石墨烯/碳纳米管复合薄膜、制备方法及其应用，属于化学储能电池技术领域。所述薄膜中聚吡咯枝接在还原氧化石墨烯上；还原的氧化石墨烯和官能化碳纳米管交织形成三维碳骨架；单质硫负载于所述三维碳骨架中。所述方法利用吡咯与氧化石墨烯之间的氧化还原反应引发自组装，同时，官能化多壁碳纳米管作为第二碳骨架提供离子/电子快速传输通道，并通过一步真空抽滤和后硫负载构建出一种柔性自支撑的复合薄膜。利用聚吡咯对多硫化物的强吸附性与石墨烯和碳纳米管构筑的交织三维导电框架的协同作用，可以解决单质硫固有不导电性以及多硫化物“穿梭效应”等问题，进一步改善了锂硫电池的电化学性能。
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公开(公告)号：CN109728268B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201811536380.5
申请日：2018-12-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种柔性自支撑复合材料、制备方法及其应用，属于化学储能电池领域。所述材料以CF为三维碳骨架，rGO附着在骨架上，PPy接枝在rGO中，以所述材料总质量为100％计，PPy的质量分数为70～80％，rGO的质量分数为10％～15％，其余为CF。所述方法通过将CF浸润在GO水溶液中，然后在CF上滴入Py，冷冻干燥处理后得到。所述材料作为锂硫电池正极载体材料，提高了电池在充放电循环过程中的稳定性。
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公开(公告)号：CN111211319A
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN202010038514.1
申请日：2020-01-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/485 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01G53/00
Abstract: 本发明涉及一种IV-VI-VIII族富锂无序岩盐结构正极材料及其制备，属于储能材料及电化学技术领域。本发明所述的IV-VI-VIII族富锂无序岩盐结构正极材料具有三维无序阳离子骨架结构，可以稳定富锂氧化物正极材料中的氧晶格和氧变价反应，提高锂离子迁移能力，提升材料循环性能；另外，氟掺杂有利于改善材料的容量保持率和抑制材料不可逆的氧损耗，进一步改善材料的电化学性能。本发明所述的方法操作简单，成本低，环境友好，安全性高，而且能够避免引入杂质以及组分偏差等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110265642A
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201910541502.8
申请日：2019-06-21
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种内部具有微孔结构NCM三元正极材料的制备方法，属于化学储能电池领域。所述方法在共沉淀法合成NCM三元正极材料前驱体过程中加入复合的阳离子型和非离子型表面活性剂体系吸附于一次纳米片结构表面，在随后的与氢氧化锂混合煅烧过程中，调控升温速率以及控制初烧温度使得表面活性剂分解并最终在材料内部形成微孔结构。微孔结构的存在使得长循环过程中一次颗粒之间的碰撞和挤压过程被抑制，因此二次颗粒的结构稳定性得到保持；同时材料在长循环充放电中的粉化现象得到缓解，材料在充放电循环过程的循环稳定性得到提高。
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公开(公告)号：CN109904432A
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201910197502.0
申请日：2019-03-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种W掺杂改性的高镍三元正极材料，属于化学储能电池领域。所述材料通过将镍钴锰氢氧化物前驱体、钨源和LiOH·H2O的混合物研磨混合均匀，得到固体粉末，然后将固体粉末在氧气氛围下进行煅烧，冷却后得到。本发明中W的掺杂能够稳定材料结构，降低电荷转移阻抗，从而改善材料电化学性能，提高了材料容量保持率和倍率性能。所述合成方法简单，工艺及技术容易实现，可以大规模商业化应用。
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公开(公告)号：CN109301207A
公开(公告)日：2019-02-01
申请号：CN201811127786.8
申请日：2018-09-27
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种表层掺杂Ce3+且表层包覆CeO2的NCM三元正极材料及其制备方法，属于化学储能电池领域。所述材料化学式为wCeO2-Li[Ni1-x-y-zMnxCoyCez]O2，其中0.8
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公开(公告)号：CN119361672A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411418260.0
申请日：2024-10-11
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/131 , H01M10/0525 , C01G53/44
Abstract: 本发明涉及锂电池技术领域，公开了一种基于形貌设计的富锂锰基正极材料及其制备方法、锂离子电池正极片以及锂离子电池。正极材料含有锂和锰，所述正极材料含有层状相和富锂相，所述正极材料包括多个二次颗粒，所述二次颗粒由多个一次颗粒相互聚结而成。本发明提供的正极材料具有优异的结构稳定性和晶体内无裂缝，由正极材料制得的锂离子电池具有优异的体积比容量和循环稳定性。本发明提供的正极材料的制备方法，通过控制锂源与前驱体的摩尔比和烧结条件，从而影响正极材料的结构与性能。该制备方法简单安全，成本低，且具有很好的连续性，适合大批量生产。
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公开(公告)号：CN114284472B
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202111588795.9
申请日：2021-12-23
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M4/139 , H01M4/38 , H01M4/485 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , C01B33/20 , C01B33/26 , C01B33/32 , C01G53/00
Abstract: 本发明公开了一种具有超导修饰层的单晶富锂材料及其制备方法和应用，所述单晶富锂材料的形貌为单晶一次颗粒，其内层结构和外层结构，所述内层结构由化学通式为xLi2MnO3·(1－x)LiMO2单晶颗粒构成，所述外层结构由化学式为Li4SiO4、Li2ZnSiO4、Li2MgSiO4、Li2CoSiO4、Li2NiSiO4、Li2SrSiO4或LiAlSiO4的超导修饰层，所述超导修饰层包覆所述xLi2MnO3·(1－x)LiMO2单晶颗粒。本发明通过一步煅烧的方式在合成单晶富锂材料的同时，原位构建表面超导修饰层，超导修饰层与富锂材料形成了一体化坚固的接触界面，同时创新性采用了含锂硅酸盐超离子导体材料来提高富锂材料的循环性能和倍率性能，本发明的单晶富锂材料压实密度高，循环寿命长、倍率性能优良，其制备方法工艺简单、产品形貌一致性好。
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