公开(公告)号：CN112864386A

公开(公告)日：2021-05-28

申请号：CN202011491475.7

申请日：2020-12-17

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 闫鹏飞 ,  秦昌东 ,  张正锋 ,  李金辉 ,  隋曼龄

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

Abstract: 本发明公开了一种提高锂离子电池正极材料性能的表面处理方法，该方法在正极材料的表面生长犄角状的金属和金属氧化颗粒，犄角与基体正极材料有机结合在一起，循环不会脱落，而且这些颗粒在电化学循环过程中是稳定的，不会引起电解液的分解，自身不易相变也不产生CEI膜。这种稳定且导电性良好的犄角颗粒在正极材料表面会起到一个连接导线的作用，提供电子传输的通道，显著降低了CEI层和相变层对电子传输的阻碍作用。本发明简单易行，制备成本低廉，利用本方法得到的正极材料可广泛应用于锂电池领域。

公开(公告)号：CN117963992A

公开(公告)日：2024-05-03

申请号：CN202410032966.7

申请日：2024-01-10

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 刘景梓 ,  李金辉 ,  隋曼龄 ,  闫鹏飞

IPC: C01G45/12 ,  C01G45/02 ,  B82Y30/00 ,  H01M4/505 ,  H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明涉及一种锰酸锂正极材料的制备方法，属于正极材料技术领域。本发明将Li2CO3、Mn3O4和纳米TiO2进行球磨混匀得到混合粉；混合粉置于温度700～850℃、氧气氛围下焙烧10～20h，自然冷却至室温，研磨得到Ti体相掺杂锰酸锂粉末；将Ti体相掺杂锰酸锂粉末置于温度550～850℃下热处理1～10h使Ti在锰酸锂表面偏析，得到表面均匀的纳米级Ti掺杂的锰酸锂正极材料。本发明在高温退火过程中，体相掺杂的Ti在锰酸锂表面析出富集，形成均匀的表面掺杂层，使锰酸锂正极材料具有良好倍率性和循环稳定性。

公开(公告)号：CN116722106A

公开(公告)日：2023-09-08

申请号：CN202310443754.3

申请日：2023-04-24

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 程苏兰 ,  李金辉 ,  隋曼龄 ,  闫鹏飞

IPC: H01M4/1391 ,  H01M4/04 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M10/054 ,  C01G53/00

Abstract: 本发明涉及一种钠离子电池层状正极材料的制备方法，属于钠离子电池技术领域。本发明将Na2CO3、NiO、Mn2O3、掺杂金属氧化物混合均匀得到混合粉A，混合粉A加入到易挥发溶剂中搅拌混合得到浆料A，浆料A烘干去除易挥发溶剂后压片，再置于温度500～1200℃烧结5～30h，随炉冷却至温度为不高于150℃得到正极材料粉末；将正极材料粉末、PVDF、乙炔黑混合均匀得到混合粉B，混合粉B中加入N‑甲基吡咯烷酮进行调浆得到浆料B，然后将浆料B涂覆在铝箔上，真空干燥得到极片；以极片为正极，金属钠或软碳为负极，NaClO4电解液为电池电解液，组装成钠离子电池并循环1～50圈，拆出电极得到循环后的极片，循环后的极片经热处理得到钠离子电池层状正极。该电极具有优异的循环稳定性。

公开(公告)号：CN113410438B

公开(公告)日：2022-12-09

申请号：CN202110488162.4

申请日：2021-05-06

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 闫鹏飞 ,  李金辉 ,  秦昌东 ,  张正锋 ,  隋曼龄

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/485 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种均匀包覆金属氧化物到锂电池正极材料表面的方法，其原理是：在高温退火过程中，掺杂元素从正极材料颗粒表面析出富集，形成均匀的包覆层。以TiO2包覆LiCoO2表面为例，其步骤如下：步骤一：将LiOH·H2O、Co3O4、纳米TiO2按照Li、Co、Ti摩尔比1.03‑1.07∶1‑x∶x(其中x取0.001‑0.1)混合后煅烧；步骤二：将步骤一中煅烧完成的物料破碎，得到Ti掺杂的LiCoO2粉末；步骤三：将步骤二中制得的Ti掺杂的LiCoO2粉末在500‑1200℃下煅烧0.1‑100h，之后随炉冷却至室温，获得TiO2均匀包覆的LiCoO2粉末。本发明提出的包覆方法工序简单、成本低廉、易于工业化生产并且所制得的包覆层厚度均一，经该方法所制备的金属氧化物表面包覆的锂电正极材料具有优异的倍率性及循环稳定性。

公开(公告)号：CN113410438A

公开(公告)日：2021-09-17

申请号：CN202110488162.4

申请日：2021-05-06

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 闫鹏飞 ,  李金辉 ,  秦昌东 ,  张正锋 ,  隋曼龄

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/485 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种均匀包覆金属氧化物到锂电池正极材料表面的方法，其原理是：在高温退火过程中，掺杂元素从正极材料颗粒表面析出富集，形成均匀的包覆层。以TiO2包覆LiCoO2表面为例，其步骤如下：步骤一：将LiOH·H2O、Co3O4、纳米TiO2按照Li、Co、Ti摩尔比1.03‑1.07∶1‑x∶x(其中x取0.001‑0.1)混合后煅烧；步骤二：将步骤一中煅烧完成的物料破碎，得到Ti掺杂的LiCoO2粉末；步骤三：将步骤二中制得的Ti掺杂的LiCoO2粉末在500‑1200℃下煅烧0.1‑100h，之后随炉冷却至室温，获得TiO2均匀包覆的LiCoO2粉末。本发明提出的包覆方法工序简单、成本低廉、易于工业化生产并且所制得的包覆层厚度均一，经该方法所制备的金属氧化物表面包覆的锂电正极材料具有优异的倍率性及循环稳定性。