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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: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:CN112875769B
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202110121654.X
申请日:2021-01-28
Applicant: 北京科技大学
IPC: 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:CN113013401A
公开(公告)日:2021-06-22
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:CN109560265B
公开(公告)日:2020-10-13
申请号:CN201811299417.7
申请日:2018-11-02
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 北京科技大学 , 国网山东省电力公司泰安供电公司
Abstract: 一种有效抑制富锂锰基正极材料氧流失的包覆方法,属于锂离子电池正极材料领域。步骤如下:1)将制得的富锂锰基正极材料超声均匀分散在去离子水或其他有机溶剂中;2)分别将钼酸盐和锰盐溶解到有机溶剂或去离子水中制成溶液;3)在水浴条件下同时将钼酸盐溶液以及锰盐溶液滴加到富锂材料的分散液中,调节溶液pH,使钼酸盐与锰盐生成钼酸锰原位沉积到富锂材料表面;4)将过滤、洗涤、干燥后的包覆材料在450℃‑600℃条件温度下煅烧4‑6h,冷却至室温,最终制得MnMoO4包覆的富锂锰基正极材料。该方法通过沉积法将MnMoO4原位包覆在富锂锰基正极材料表面,工艺简单,成本低廉,可有效抑制材料在首圈充放电过程中的氧流失,材料的库伦效率和循环性能得到明显改善,有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN108172808B
公开(公告)日:2019-12-17
申请号:CN201810039772.4
申请日:2018-01-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种铈锡复合氧化物包覆富锂锰基正极材料的改性方法,材料的本体为富锂锰基正极材料,材料的表面包覆物质为含有丰富氧缺陷的铈锡复合氧化物材料。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)将含有Sn和Ce元素的金属盐分散到二次水溶剂中,加入碱源,调节溶液pH至12,记做B溶液;(3)将A和B溶液混合均匀后置于反应釜中140~220℃水热处理12~36h,经过洗涤、过滤、干燥得到前驱体材料;(4)将前驱体材料充分研磨后,在450~650℃下煅烧3~10h,冷却到室温,得到铈锡复合氧化物包覆的富锂锰基正极材料。该方法通过水热处理实现对富锂锰基正极材料的表面包覆,制备工艺简单,制得的材料结晶度高、容量高、倍率性能好。
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公开(公告)号:CN109713260A
公开(公告)日:2019-05-03
申请号:CN201811512321.4
申请日:2018-12-11
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 北京科技大学 , 国网山东省电力公司泰安供电公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种磷酸盐包覆富锂锰基正极材料的改性方法,属于锂离子电池正极材料领域。包覆步骤如下:1)将制备的富锂正极材料均匀分散在去离子水和有机溶剂的混合溶液中,得到溶液A;2)将硝酸钆和磷酸盐分别溶于去离子水制得溶液B和C;3)室温搅拌状态下将溶液B和C滴加到溶液A中,调节溶液PH值为8-11,使溶液B和C反应原位沉积到富锂材料的表面;4)溶液搅拌陈化2-5h后油浴蒸干,研磨得到包覆样前驱体;5)将包覆样前驱体置于气氛下450℃-600℃煅烧4-6h,自然冷却至室温,最终得到GdPO4包覆的富锂锰基正极材料。该方法采用湿化学沉积法将GdPO4原位包覆在富锂锰基正极材料表面,操作简单,有效抑制电解液对材料表面的侵蚀,稳定材料结构,减少氧流失,具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN109560265A
公开(公告)日:2019-04-02
申请号:CN201811299417.7
申请日:2018-11-02
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 北京科技大学 , 国网山东省电力公司泰安供电公司
Abstract: 一种有效抑制富锂锰基正极材料氧流失的包覆方法,属于锂离子电池正极材料领域。步骤如下:1)将制得的富锂锰基正极材料超声均匀分散在去离子水或其他有机溶剂中;2)分别将钼酸盐和锰盐溶解到有机溶剂或去离子水中制成溶液;3)在水浴条件下同时将钼酸盐溶液以及锰盐溶液滴加到富锂材料的分散液中,调节溶液pH,使钼酸盐与锰盐生成钼酸锰原位沉积到富锂材料表面;4)将过滤、洗涤、干燥后的包覆材料在450℃-600℃条件温度下煅烧4-6h,冷却至室温,最终制得MnMoO4包覆的富锂锰基正极材料。该方法通过沉积法将MnMoO4原位包覆在富锂锰基正极材料表面,工艺简单,成本低廉,可有效抑制材料在首圈充放电过程中的氧流失,材料的库伦效率和循环性能得到明显改善,有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN108172808A
公开(公告)日:2018-06-15
申请号:CN201810039772.4
申请日:2018-01-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种铈锡复合氧化物包覆富锂锰基正极材料的改性方法,材料的本体为富锂锰基正极材料,材料的表面包覆物质为含有丰富氧缺陷的铈锡复合氧化物材料。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)将含有Sn和Ce元素的金属盐分散到二次水溶剂中,加入碱源,调节溶液pH至12,记做B溶液;(3)将A和B溶液混合均匀后置于反应釜中140~220℃水热处理12~36h,经过洗涤、过滤、干燥得到前驱体材料;(4)将前驱体材料充分研磨后,在450~650℃下煅烧3~10h,冷却到室温,得到铈锡复合氧化物包覆的富锂锰基正极材料。该方法通过水热处理实现对富锂锰基正极材料的表面包覆,制备工艺简单,制得的材料结晶度高、容量高、倍率性能好。
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