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公开(公告)号：CN118367123A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410418369.8
申请日：2024-04-09
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/04 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种三元素共改性的钴酸锂正极材料及其制备方法与应用，以钴酸锂为立基体，结合镧、磷和镓三种元素改性，制备三元素共改性的钴酸锂正极材料。所述方法包括以下步骤：(1)将镧源、磷源、镓源与钴酸锂正极材料加入无水乙醇中进行油浴蒸干，得到硝酸镧、磷酸二氢铵和硝酸镓预包覆的钴酸锂正极材料；(2)将预包覆的钴酸锂正极材料经过高温烧结合成，得到镧、磷和镓三种元素共改性的钴酸锂正极材料。经过本方法制备的钴酸锂正极材料结构稳定性提高，显著提升钴酸锂正极材料在高电压、高倍率工作条件下的电化学性能。
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公开(公告)号：CN118367122A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410418368.3
申请日：2024-04-09
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/04 , H01M10/0525 , H01M10/058 , H01M4/62 , C01G51/00
Abstract: 本发明公开了一种阴阳离子共掺杂的钴酸锂正极材料及其制备方法与应用，以四氧化三钴为前驱体，结合钇和氟两种元素掺杂，制备阴阳离子共掺杂的钴酸锂正极材料。所述方法包括以下步骤：(1)将钇源、氟源与前驱体四氧化三钴加入无水乙醇中进行油浴蒸干，得到钇、氟预包覆的前驱体；(2)将预包覆的前驱体与碳酸锂混合后，经过高温烧结合成，得到钇、氟阴阳离子共掺杂改性的钴酸锂正极材料。经过本方法制备的钴酸锂正极材料结构稳定性提高，显著提升钴酸锂正极材料在高电压条件下的循环稳定性和倍率性能。
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公开(公告)号：CN118173778A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410239679.3
申请日：2024-03-01
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/525 , H01M10/0525 , H01M4/505 , C01G53/00
Abstract: 本发明公开了一种高低价元素协同掺杂高镍三元正极材料及其制备方法与在高电压锂离子电池中的应用。所述高镍三元正极材料实现了高低价元素协同掺杂，由于固溶度和掺杂作用的特性，高低价元素在高镍三元正极材料内部形成协同共掺杂现象，最终构筑位点掺杂和形态调控工程。低价掺杂元素占据Li+位，起支柱作用，可以有效地缓解高度脱锂状态下的结构塌陷，提高正极材料的可逆性；高氧化态掺杂元素通过调控微观结构减缓充放电过程中应力应变的集中，有效抑制了晶间裂纹的产生。本发明通过高低价元素协同掺杂的策略实现了体相结构和微观形貌尺寸的调控，有效减缓了结构退化和晶间裂纹的产生，改善了高电压高镍三元正极材料的循环稳定性和热稳定性。
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公开(公告)号：CN118173737A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410232597.6
申请日：2024-03-01
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/62 , H01M4/525 , H01M10/0525 , C01G53/00
Abstract: 本发明提供了一种中高价痕量元素掺杂协同La4NiLiO8外延层包覆改性高镍三元正极材料及其制备方法与应用。将过渡金属氢氧化物、La源和中价态掺杂元素原材料分散在溶剂中，搅拌均匀后加热蒸干，在蒸干得到的样品中加入高价态掺杂元素原材料和Li源混合研磨；研磨后的混合物经过烧结即得到所述中高价痕量元素掺杂协同La4NiLiO8外延层包覆改性高镍三元正极材料。本发明通过这种中高价痕量元素掺杂协同La4NiLiO8外延层包覆改性的策略，有效地克服了现有高镍三元正极材料在循环过程中因体相晶格塌陷、晶界间微裂纹衍生及界面反应等原因导致的容量衰减等问题。
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