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公开(公告)号:CN113013401B
公开(公告)日:2022-11-04
申请号:CN202110166932.3
申请日:2021-02-04
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M4/04 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池正极活性材料的制备方法及应用,涉及锂离子电池技术领域,能够实现锂离子电池正极材料中阴离子的可逆氧化还原,有效抑制富锂锰基正极材料氧流失;该方法包括:S1、按预设的摩尔比将锂盐、钠盐和过渡金属氧化物混合均匀,得到混合物;S2、对混合物进行煅烧,得到第一正极材料;S3、将所述第一正极材料、导电剂和粘结剂按预定的质量分数混合制成第二正极材料;S4、对所述第二正极材料进行激活,得到最终的锂离子电池正极活性材料。本发明提供的技术方案适用于锂离子电池制备和应用的过程中。
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公开(公告)号:CN113488694A
公开(公告)日:2021-10-08
申请号:CN202110609150.2
申请日:2021-06-01
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M10/42
Abstract: 一种改善复合电解质中超离子导体与聚合物界面的方法,属于锂电池固态电解质领域。制备步骤如下:首先将含锡化合物和锂超离子导体酒精溶液混合搅拌和干燥,将干燥好的混合物与锂盐1一起研磨后置于坩埚中煅烧得到改性后的超离子导体。其次将聚合物、改性后的超离子导体和锂盐2置于容器中,以N‑甲基吡咯烷酮作为溶剂搅拌均匀,将混合均匀的浆料滴涂到模具中并进行干燥制得复合电解质膜。最后组装成固态扣式电池,改性后的复合电解质膜为隔膜。该方法在超离子导体表面原位合成陶瓷包覆层,有效改善复合电解质中超离子导体与聚合物之间的界面,增加了锂离子浓度,提高了复合电解质和固态电池的电化学性能,为复合固态电解质的研究提供了一种新的思路。
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公开(公告)号:CN113381010A
公开(公告)日:2021-09-10
申请号:CN202110587505.2
申请日:2021-05-27
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/58 , H01M10/054 , H01M10/058
Abstract: 一种电化学一站式制备铝离子电池用Mxenes正极材料的方法,属于铝离子电池正极材料领域。制备步骤为:1)MAX相(V2AlC、Nb2AlC和Ti3AlC2等)、导电剂和粘结剂以一定的质量比混合,制备MAX电极;2)将铝盐和1‑乙基‑3‑甲基氯化铵([EMIm]Cl)混合,在手套箱中制备电解液;3)剪裁高纯铝片和玻璃纤维隔膜分别作为铝离子电池负极和隔膜;4)将上述MAX电极、铝负极和玻璃纤维隔膜组装成铝离子电池,在一定的电压下恒压刻蚀MAX相;5)将制备的Mxenes材料在刻蚀体系中直接用于铝离子电池正极材料,进行电化学循环稳定性测试。本发明以MAX相为电极,结合铝离子电池充放电机理,通过电化学刻蚀实现了MXenes材料的制备并直接应用于铝离子电池体系,工艺简单,能够有效改善其在铝离子电池中的电化学稳定性。
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公开(公告)号:CN112875769A
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN202110121654.X
申请日:2021-01-28
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01G55/00 , H01M4/62 , H01M4/505 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种改善富锂锰基正极材料电压衰减与迟滞的改性方法,涉及锂离子电池技术领域,能够对富锂材料进行改性优化处理,抑制富锂材料的氧流失,改善材料的循环过程中的电压稳定性;该方法在配锂过程中添加锇元素,锇元素在煅烧过程中进入富锂材料的晶格内部,锚定富锂材料晶格氧,实现改性;步骤包括:S1、配制过渡金属硫酸盐和碱的水溶液;S2、将S1中配制的水溶液置于水浴和惰性气氛条件下,通过共沉淀的方式得到氢氧化物前驱体;S3、将预定摩尔比的氢氧化物前驱体、锇盐和锂盐混合均匀,得到混合物;S4、对混合物进行煅烧,得到锇元素修饰的富锂锰基正极材料。本发明提供的技术方案适用于富锂电极材料制备的过程中。
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公开(公告)号:CN108598463A
公开(公告)日:2018-09-28
申请号:CN201810167161.8
申请日:2018-02-28
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 国网山东省电力公司泰安供电公司 , 北京科技大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种纳米片状富锂锰基正极材料的制备方法,包括如下步骤:将物质的量浓度为1.5~2.5Mol/L的过渡金属盐溶液与物质的量浓度为3~5Mol/L强碱溶液同时加入反应器,在50~70℃的条件下进行共沉淀反应,反应结束后,真空抽滤、洗涤后得到过渡金属氢氧根前驱体;称量适量的表面活性剂和碱性物质加入去离子水和乙醇的混合溶液中,然后加入所述氢氧根前驱体,混合均匀后置于反应釜中150~200℃水热处理12~24h,过滤、洗涤、干燥,得到片状过渡金属氢氧根前驱体;将所述片状过渡金属氢氧根前驱体与锂源充分混合均匀,置于马弗炉中在450℃下煅烧4~6h,然后升温到750~900℃下煅烧12~18h,冷却到室温,得到片状富锂锰基正极材料。
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公开(公告)号:CN108428934A
公开(公告)日:2018-08-21
申请号:CN201810322459.1
申请日:2018-04-11
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M10/054 , H01M10/058
Abstract: 一种微球AlV3O9作为铝离子电池正极的方法,通过水热法制备出微球AlV3O9,其微观结构与形貌通过场外扫描电镜被证实,制备出的微球AlV3O9作为铝离子电池正极材料,高纯铝箔作为负极,无水氯化铝(AlCl3)和1-乙基-3-甲基咪唑氯化物([EMIm]Cl)按照摩尔质量为1.3:1配置成淡黄色透明离子室温液体作为铝离子电池的电解质。其组成的电池在电化学测试中表现出优异的电化学性能,在100mA/g电流密度下的首次放电比容量为321.7mA h/g,充电比容量为294mA h/g。AlV3O9的3维微球由纳米层状结构组成,有利于Al3+嵌入和脱出电极材料。微球AlV3O9在铝离子电池中的应用为其他电极材料在铝离子电池中的开发奠定了基础。
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公开(公告)号:CN108400314A
公开(公告)日:2018-08-14
申请号:CN201810433227.3
申请日:2018-05-08
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种高温诱导氟化钇梯度掺杂富锂锰基正极材料的改性方法。制备步骤为:(1)将富锂锰基正极材料分散到二次水溶剂中,经过超声震荡形成均匀的混合溶液,记做A溶液;(2)将金属的硝酸盐加入到A溶液中,搅拌时间为t1,记做B溶液;(3)将含有F元素的盐溶于二次水中,得到C溶液。(4)将B溶液滴加到B溶液中,完成后继续搅拌,搅拌时间为t2,最后得到D溶液。(5)将D溶液加热搅拌直至蒸干,最后得到前驱体材料。(6)收集前驱体材料,在400~700℃下煅烧3~10h,冷却到室温,得到氟化钇梯度掺杂的富锂锰基正极材料。该方法通过化学湿法反应及高温处理实现对富锂锰基正极材料的梯度掺杂,制备工艺简单,制得的材料容量高、倍率性能好、循环性能好,电压降低。
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公开(公告)号:CN102351253A
公开(公告)日:2012-02-15
申请号:CN201110186234.6
申请日:2011-07-05
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01G53/00 , H01M4/1391
Abstract: 本发明涉及锂电池技术领域,为一种快速高产制备锂电池正极材料共沉淀制备方法,所述方法包括如下步骤:(1)将锰源化合物、镍源化合物、钴源化合物按化学计量比配置溶液;(2)配置沉淀剂,加入氨水配置氨水与沉淀剂混合液;(3)将步骤(1)得到的溶液与步骤(2)得到的溶液同时加入至有惰性气体保护,得到沉淀物;(4)将步骤(3)得到的沉淀物过滤、洗涤后于真空干燥,而后将共沉淀物与含锂化合物加入分散剂研磨混合均匀,得到锰基固溶体Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2前驱体;(4)将步骤(4)得到的前驱体放入马弗炉中与焙烧,液氮冷却至室温;经粉碎、二次造粒后得到样品。
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公开(公告)号:CN101613482B
公开(公告)日:2011-04-20
申请号:CN200910089689.9
申请日:2009-07-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种降低甲醇渗透的非水合质子交换膜的制备方法,涉及燃料电池材料制备技术。本发明提出采用原位复合法实现非水合电解质与高分子聚合物基体材料的有机复合,将聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物与溶剂丙酮+N-甲基吡咯烷酮混合均匀后加热,加入非水合质子电解质离子液体1-乙基-3-甲基咪唑鎓四氟硼酸盐,得到结构均匀、高电导率的非水合质子交换膜。本发明采用非水合质子电解质离子液体作为膜电解质,不仅提高了复合膜的使用温度,同时制备过程中采用混合溶剂法,只需加入另一种高沸点溶剂,在保持高电导率的情况下大大降低了成品复合膜甲醇的透过。
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公开(公告)号:CN101546652A
公开(公告)日:2009-09-30
申请号:CN200910083637.0
申请日:2009-05-06
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明设计一种提高有机体系电化学超级电容器正极电容量的方法,属于电化学超级电容器领域。其特点是以环戊二烯基过渡金属络合物为正极活性添加剂,正极为具有高比表面积的活性炭材料。该技术方法特征在于,通过在正极制备过程中加入少量环戊二烯基过渡金属络合物作为活性添加剂,络合物分子提供氧化还原准电容提高电化学超级电容器正极的电容量、降低欧姆内阻、提高能量密度,提高比例在5%-50%。本发明提出的方法简单,添加剂量少而能有效提高有机电化学电容器正极的性能。
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