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公开(公告)号：CN119297267A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411602689.5
申请日：2024-11-11
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/04 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子电池技术领域，公开了一种离子掺杂低镍层状氧化物钠离子电池正极材料的制备方法。该钠离子电池正极材料的化学式为Na0.95‑xCax(Ni0.2Fe0.4Mn0.4)1‑y‑zLiyMgzO2。制备方法包括：称取钠源、镍铁锰氢氧化物、钙源、锂源、镁源和一定量的分散剂于球磨罐中，进行球磨混合，得到钠离子电池正极材料前驱体；将钠离子电池正极材料前驱体置于刚玉坩埚中，再转移至箱式气氛炉进行分段烧结，烧结完成后自然冷却至室温，研磨过筛即得到离子掺杂低镍层状氧化物钠离子电池正极材料。该正极材料具有低成本、低应变、高容量以及良好的循环稳定性，制备工艺简单，重复性高，极具大规模生产的潜力。
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公开(公告)号：CN116741998B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202310583328.X
申请日：2023-05-23
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/62
Abstract: 本发明属于锂电池负极材料技术领域，公开了一种锂金属电池负极界面修饰层的制备方法，包括以下步骤：先将碘酸镧溶于或分散于无水的惰性有机溶剂中，然后采用滴涂法将碘酸镧的混合溶液滴在锂金属电池负极锂的表面，即得到保护负极界面的修饰层。本发明在锂金属电池的金属锂负极表面引入一层碘酸镧的保护层；镧金属的掺杂能抑制锂枝晶生长，碘酸根能有效减少死锂的累计生成，从而提高锂金属电池的利用率和循环寿命。
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公开(公告)号：CN117509600A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311233473.1
申请日：2023-09-22
Applicant: 华南理工大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供了一种基于氟原子掺杂策略的硬炭性能优化方法与应用，以改善硬炭材料的物理化学性质，并优化其在钠离子电池中的电化学性能。此外，该方法通过选择氟元素作为掺杂源，有效改变硬炭电极的电子结构，从而实现对充放电过程中电极表面所衍生的固体电解质界面(SEI)膜的调控作用，使其具有高机械稳定性和良好的离子传导性。本发明还涉及对硬炭前驱体的制备和处理方法，以及对硬炭样品的掺杂优化方法。实验证明，所得到的氟掺杂硬炭材料具有高容量和优异的循环稳定性。本发明的方法对钠离子电池的商业化应用具有重要的现实意义。
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公开(公告)号：CN115215321B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202210888124.2
申请日：2022-07-26
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于负极材料技术领域，公开了一种硬炭微球材料的制备方法，包括S1:将炭源和硝酸盐或醋酸盐或氯化物溶于去离子水中，搅拌混合配得前驱体溶液；S2:将步骤S1得到的前驱体溶液经过超声雾化生成液滴，液滴以惰性气体为载体流入管式炉，收集热解产物得到硬炭前驱体；S3:将步骤S2得到的硬炭前驱体，在惰性气体保护下从室温升温至炭化温度，并恒温炭化后自然冷却至室温，即得到硬炭微球；本发明解决了现有技术利用硬炭制备锂离子/钠离子负极材料的工艺复杂、可重复性差、成本昂贵，而且对环境影响大、不适合大规模生产的问题，适用于锂离子/钠离子负极材料的制备。
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公开(公告)号：CN113745497B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202110900803.2
申请日：2021-08-06
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池正极材料技术领域，公开了一种单晶高镍锂离子电池正极材料的梯度掺杂和表面修饰方法，按化学计量比称取镍盐、钴盐、锰盐和可溶性X金属盐共同溶解在去离子水中，配置成溶液A；按照化学计量比称取可溶性Y金属盐溶解于去离子水中，配置成溶液B；将可溶性碱和氨水共同溶解于去离子水中；将溶液A、混合碱液和溶液B泵入反应釜中，静置陈化，将沉淀物过滤，洗涤，烘干，得到单晶NiaCobMncXxYy(OH)2前驱体；将单晶NiaCobMncXxYy(OH)2前驱体与锂盐混合，煅烧，得到X体相掺杂、Y原位梯度掺杂的单晶高镍锂离子电池正极材料。本发明的制备方法简单，原料易得，适用于大规模工业化生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111883788A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010592166.2
申请日：2020-06-24
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/90 , H01M8/1016
Abstract: 本发明涉及一种氧化铈基中低温固体氧化物燃料电池关键材料的制备方法。本发明的方法包括以下步骤：以铈盐和掺杂金属盐按一定比例混合为原料配制前驱体溶液，将前驱体溶液雾化，由载气将雾化形成的气溶胶小液滴输送到高温热解炉发生热解反应，在热解炉的尾部经气固分离后收集电解质粉体材料产品。该方法的优点是材料的制备流程短，过程连续化，材料组份均匀，无污染，易工业化生产等。
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公开(公告)号：CN111477881A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010197949.0
申请日：2020-03-19
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种NiFe合金纳米颗粒包覆Pr0.8Sr1.2(FeNi)O4-δ材料及其制法。将钙钛矿结构的Pr0.32Sr0.48Fe1-xNixO3-δ (PSFN)材料在还原性气氛中相变原位析出为NiFe合金纳米颗粒包覆的Pr0.8Sr1.2(FeNi)O4-δ层状钙钛矿氧化物，并将其用于固体氧化物燃料电池阳极。NiFe纳米颗粒和层状钙钛矿氧化物基体的协同作用使该材料具有良好的导电性能、较低的极化电阻和催化活性，且在碳氢燃料中不易发生积碳。以该材料作为阳极的单电池最大功率在800℃的工作温度下氢气中为983mWcm-2，丙烷中高达770mWcm-2，可作为一种新型的SOFC电极材料使用。
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公开(公告)号：CN111430734A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010197947.1
申请日：2020-03-19
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了(Pr0.5Sr0.5)xFe1-yRuyO3-δ钙钛矿材料的制备方法与应用。在还原性气氛中，(Pr0.5Sr0.5)xFe1-yRuyO3-δ（P-PSFeRu）表面可以原位析出Fe-Ru合金（FRA），同时转变为层状钙钛矿PrSrFe1-zRuzO4+δ（PR-PSFeRu）。将RP-PSFeRu-FRA与Ce0.9Gd0.1O2-δ复合用作固体氧化物燃料电池阳极时，单电池在800˚C下，以丙烷为燃料时的最高输出功率可达528 mW•cm-2，在750˚C下可稳定工作50h以上。本发明的方法简单可控，在以碳氢化合物为燃料的固体氧化物燃料电池领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN110416615A
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201910717337.7
申请日：2019-08-05
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/0568 , H01M10/42 , H01M10/0525 , H01M10/0569
Abstract: 本发明公开了一种抑制锂枝晶生长的电解液及锂电池。所述电解液包括添加剂、锂盐和有机溶剂，所述添加剂包括六氟磷锂、高氯酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂、三氟甲磺酸锂、氟硼酸锂、六氟铝酸锂、六氟砷酸锂、氟化锂、氯化锂、溴化锂、硝酸锂、多硫化锂、氮化锂、磷化锂、二草酸硼酸锂、氧化锂、亚硫酸锂、硫酸锂、乙酸锂、氢氧化锂和草酸锂中的至少一种，所述锂盐为不同于添加剂的锂盐。含有添加剂的锂电池，在充放电过程中不仅能在锂金属负极表面形成一层固态电解质膜，而且能够诱导电解液聚合形成一种低聚物覆盖在锂负极表面以及与之相匹配的正极材料的表面。该保护层可以有效的抑制锂枝晶的生长，从而提高电池的安全性能。
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公开(公告)号：CN110190254A
公开(公告)日：2019-08-30
申请号：CN201910407903.4
申请日：2019-05-15
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种磷酸锂包覆锂离子电池三元正极材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：（1）将磷酸源溶解于有机溶剂中形成溶液，所述溶液中磷酸源的质量分数为0.05～0.8%；（2）向步骤（1）中的溶液中加入锂离子电池三元正极材料，搅拌5～120分钟使其分散均匀后，干燥至所述有机溶剂蒸发完全，得磷酸锂包覆的锂离子电池三元正极材料。利用磷酸可去除三元正极材料表面的锂残渣（氧化锂、氢氧化锂），同时在表面包覆一层分布均匀、结构紧密的磷酸锂，有效减缓三元正极材料在空气中吸水吸氧的现象，提高材料在电解液中的稳定性，使材料的储存性能和循环性能得到明显改善。本发明方法简单，成本低廉，具有较大产业化潜质。
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