一种改性碳酸锂复合材料及其制备方法与锂离子电池

    公开(公告)号:CN118472244A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410352166.3

    申请日:2024-03-26

    IPC分类号: H01M4/62 H01M10/0525

    摘要: 本发明属于锂离子电池技术领域,具体公开了一种改性碳酸锂复合材料及其制备方法与锂离子电池。制备方法包括:将碳纳米管溶液与过渡金属氯化物溶液混合搅拌、超声,将水热反应后的凝胶在还原性气氛中热处理,得到负载金属单原子的碳纳米管;再将碳酸锂和负载金属单原子的碳纳米管分散水中,冷冻干燥,得到所述改性碳酸锂复合材料。因负载金属单原子的碳纳米管具有高催化活性、大表面积和良好电子导电性,多孔相互接触形成气体通道也促进CO2的扩散,降低了碳酸锂分解的能量壁垒,因此,本发明的改性碳酸锂复合材料增强了电导率,降低了碳酸锂分解过电势,因而作为正极补锂材料时,解决了碳酸锂的脱锂电位高和容量发挥不完全的问题。

    改性深共晶电解液及其制备方法与在锂氧气电池中的应用

    公开(公告)号:CN117691263A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311585124.6

    申请日:2023-11-23

    IPC分类号: H01M12/08

    摘要: 本发明涉及锂空气电池技术领域,具体为改性深共晶电解液及其制备方法与在锂氧气电池中的应用。所述改性深共晶电解液包括可溶性锂盐、酰胺类有机物和功能性添加剂,功能性添加剂为氟化锂、溴化锂、碘化锂、四硫富瓦烯、2,5‑二叔丁基‑1,4‑苯醌和硝酸锂中的至少一种。该改性深共晶电解液,其原料价廉易得、制备方法简单。改性深共晶电解液组分间键合强度较高,可抑制分解,比常规锂氧气电池电解液更具稳定性。含所述功能性添加剂的改性深共晶电解液用于锂氧气电池时增强了SEI膜的均匀性,有利于Li的沉积,从而使锂空气电池具有较长的循环寿命,较低的氧化还原电位和较为优异的电化学性能。

    一种补锂剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117913260B

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410124036.4

    申请日:2024-01-29

    摘要: 本申请涉及锂电池技术领域,具体公开一种补锂剂及其制备方法和应用。其中补锂剂包括改性草酸锂和改性石墨烯,改性草酸锂经过再结晶处理得到,改性石墨烯包括随机堆叠的片层结构,改性草酸锂均匀分散在改性石墨烯的片层结构中。本申请提供的补锂剂中改性草酸锂经过再结晶处理,尺寸缩小,进而提供了足够的反应点并缩短了离子传输路径。改性石墨烯包括随机堆叠的片层结构,具有丰富的孔洞,赋予其更高的比表面积,为锂离子、电子的快速传输提供路径,同时提供了足够的三相反应区,使改性草酸锂均匀分散在改性石墨烯的片层结构中,为改性草酸锂的分解和扩散提供了大量的空间,提升其分解动力学性能,降低其分解电压,提高其分解效率。

    一种体相掺杂改性的草酸锂补锂材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN118336157A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410378527.1

    申请日:2024-03-29

    摘要: 本发明属于锂离子电池技术领域,具体公开了一种体相掺杂改性的草酸锂补锂材料及其制备方法与应用。制备方法包括:将草酸锂与高镍三元材料混合,得到混合粉体;将所述混合粉体进行干法球磨(转速400‑1200r/min,时间20‑100h,温度25‑100℃),使高镍三元材料中过渡金属离子取代草酸锂中Li+位,得到体相掺杂改性的草酸锂补锂材料。高镍三元材料中过渡金属离子迁移并掺杂进入草酸锂晶格中取代Li+位,带隙变窄且Li‑O键变弱,使得草酸锂在较低的电位下分解,提高了草酸锂的分解动力学和导电性能,有利于草酸锂的完全分解。本发明的体相掺杂改性的草酸锂补锂材料涂覆于正极,有利于提高锂离子电池的容量。

    一种补锂剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117913260A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202410124036.4

    申请日:2024-01-29

    摘要: 本申请涉及锂电池技术领域,具体公开一种补锂剂及其制备方法和应用。其中补锂剂包括改性草酸锂和改性石墨烯,改性草酸锂经过再结晶处理得到,改性石墨烯包括随机堆叠的片层结构,改性草酸锂均匀分散在改性石墨烯的片层结构中。本申请提供的补锂剂中改性草酸锂经过再结晶处理,尺寸缩小,进而提供了足够的反应点并缩短了离子传输路径。改性石墨烯包括随机堆叠的片层结构,具有丰富的孔洞,赋予其更高的比表面积,为锂离子、电子的快速传输提供路径,同时提供了足够的三相反应区,使改性草酸锂均匀分散在改性石墨烯的片层结构中,为改性草酸锂的分解和扩散提供了大量的空间,提升其分解动力学性能,降低其分解电压,提高其分解效率。

    一种原子级分散镍基催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117638329A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311386641.0

    申请日:2023-10-24

    IPC分类号: H01M12/06 H01M4/90 H01M4/86

    摘要: 本发明涉及储能材料技术领域,尤其涉及一种原子级分散镍基催化剂及其制备方法与应用,原子级分散镍基催化剂包括:基体、负载于所述基体上的金属镍单原子和/或镍团簇;所述基体为还原的氧化石墨烯;所述还原的氧化石墨烯掺杂有氮元素。本发明利用金属镍单原子和/或镍团簇活性位点均匀地分布于碳基体之间,同时引入氮元素提高了材料内部缺陷程度,与金属镍位点形成配位结构,产生区域活性,增强了材料催化性能及对锂的亲和性。并且所述原子级分散镍基催化剂具有丰富的孔隙结构和比表面积,增大了电极与电解液间的接触面积,缩短了离子和电子的传输路径,有效的改善了三相界面问题,同时也为放电产物的容纳提供了更多的位点。

    一种原子级分散镍基催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117638329B

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202311386641.0

    申请日:2023-10-24

    IPC分类号: H01M12/06 H01M4/90 H01M4/86

    摘要: 本发明涉及储能材料技术领域,尤其涉及一种原子级分散镍基催化剂及其制备方法与应用,原子级分散镍基催化剂包括:基体、负载于所述基体上的金属镍单原子和/或镍团簇;所述基体为还原的氧化石墨烯;所述还原的氧化石墨烯掺杂有氮元素。本发明利用金属镍单原子和/或镍团簇活性位点均匀地分布于碳基体之间,同时引入氮元素提高了材料内部缺陷程度,与金属镍位点形成配位结构,产生区域活性,增强了材料催化性能及对锂的亲和性。并且所述原子级分散镍基催化剂具有丰富的孔隙结构和比表面积,增大了电极与电解液间的接触面积,缩短了离子和电子的传输路径,有效的改善了三相界面问题,同时也为放电产物的容纳提供了更多的位点。

    一种Ni-Ru双金属催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN118352546A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410254483.1

    申请日:2024-03-06

    IPC分类号: H01M4/92 H01M4/88 H01M12/08

    摘要: 本发明涉及新能源技术领域,尤其涉及一种Ni‑Ru双金属催化剂及其制备方法与应用,Ni‑Ru双金属催化剂包括掺杂有氮元素的基体,负载于基体表面的镍催化位点和钌催化位点;基体为还原的氧化石墨烯;镍催化位点以单原子和/或团簇的形式负载于基体表面,钌催化位点以单原子、团簇、纳米颗粒中的至少一种形式负载于基体表面。本发明以还原的氧化石墨烯为基体,其上负载镍催化位点和钌催化位点,同时引入氮元素以提高材料内部缺陷程度。将其用于锂‑氧气电池催化正极材料,由于Ni‑Ru双金属催化剂协同催化作用的存在,能够显著降低充电过电位,增加放电容量,提升电池的循环寿命;且Ni‑Ru双金属催化剂可同时在正极和负极侧发挥作用。