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公开(公告)号:CN106972171B
公开(公告)日:2020-06-30
申请号:CN201710317113.8
申请日:2017-05-08
申请人: 国家纳米科学中心
IPC分类号: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/485 , H01M4/1391 , H01M10/0525
摘要: 本发明涉及一种三维网络结构材料、制备方法及其用途,本发明的方法包括:1)将金属离子源物质和碳源物质混合,得前驱体;2)对前驱体进行烧结,烧结过程中碳源物质被氧化去除,得到由尺寸均一、形状规则、纯度高且结晶性好的金属化合物颗粒组装而成的三维网络结构材料。本发明进一步选用制备正极活性材料的原料作为金属离子源物质,通过与碳源物质直接混合烧结的简单方法,得到放电容量高、倍率和循环性能好的正极材料,采用三维网络结构钴掺杂锰酸锂材料作为正极材料制成的电池在1C倍率下的初次放电容量达115mAh/g;在10C倍率下的初次放电容量达108mAh/g;以10C倍率进行充放电循环1000周的容量保持率为90%。
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公开(公告)号:CN107069034B
公开(公告)日:2020-02-04
申请号:CN201611244112.7
申请日:2016-12-29
申请人: 国家纳米科学中心
IPC分类号: H01M4/58 , H01M10/0525
摘要: 本发明涉及一种锂离子电池正极材料及其制备方法和应用,该正极材料为磷酸铁锂,所述磷酸铁锂是通过对LiFePO4进行偏离化学计量的成分设计得到的,其结构式为Li1+xFe1‑xPO4,0<x≤0.1。本发明提出了一种偏离LiFePO4标准化学计量的成分设计法来改善其电化学性能,即锂适当过量、铁欠量,调控锂铁互占位来提高三价铁极化子浓度,进而改善了磷酸铁锂(LiFePO4)的性能,得到的正极材料纯度高,由纳米颗粒组装成微米结构,振实密度高,具有优异的导电性能和电化学性能。本发明通过溶胶凝胶法制备出该磷酸铁锂正极材料,工艺简单,成本较低,易于实现规模化制备和生产。
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公开(公告)号:CN108061738A
公开(公告)日:2018-05-22
申请号:CN201711248343.X
申请日:2017-12-01
申请人: 国家纳米科学中心
摘要: 本发明公开一种样品热导率和热电势的测量装置,样品座包括高温端热电偶通过支撑条与低温端热电偶连接且与待检测样品的第一端电连接,低温端热电偶与待检测样品的第二端电连接;样品加热片与高温端热电偶相接触;直流电流源,与样品加热片电连接,为样品加热片施加直流电流,产生加热功率;热电电压测量表,与低温端热电偶和高温端热电偶电连接,获取第一端和第二端之间的热电电压;高温热电偶表,采集第一端的第一温度;低温热电偶表,采集第二端的第二温度;测量控制与数据采集器,记录热电电压、第一温度、第二温度和加热功率,计算出待检测样品的热导率和热电势。采用此种装置能够从同一个待检测样品上获得热导率和热电势,提高的测量效率。
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公开(公告)号:CN105406037B
公开(公告)日:2018-01-02
申请号:CN201510731710.6
申请日:2015-11-02
申请人: 国家纳米科学中心
IPC分类号: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/587 , H01M10/0525 , C01B33/20
摘要: 本发明提供了一种多孔硅酸铁锂、制备方法和用途。所述制备方法为将硅源和锂源溶于去离子水,经搅拌和超声后与适量有机添加剂混合,再加入二价铁源与抗坏血酸的混合溶液,搅拌后以相对温和条件进行水热反应,经较快3个小时,便可得到多孔硅酸铁锂。采用所得多孔硅酸铁锂作为前驱体制备得到多孔硅酸铁锂/碳复合材料,在0.5C放电比容量可达165.19mAh/g,20C放电比容量可达105.395mAh/g,200次循环容量保持率高达97.32%,表现出优异的倍率性能和循环性能,且反应时间短、制备成本低。而这对于具有诸多优点的硅酸铁锂作为锂离子电池正极材料的实际应用具有十分重要的意义。
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公开(公告)号:CN103794775B
公开(公告)日:2016-06-22
申请号:CN201410035437.9
申请日:2014-01-24
申请人: 国家纳米科学中心
摘要: 本发明涉及一种铁掺杂锰酸锂锂离子电池正极材料的制备方法。所述方法包括如下步骤:(1)将螯合剂、铁源、锰源和锂源加入水中搅拌均匀得到混合溶液,其中螯合剂、铁、锰和锂的摩尔比为2~4:x:(2-x):1.02~1.08,其中0<x≤0.2;(2)将所述混合溶液蒸干得到前驱体;(3)将所述前驱体在150-250℃下预分解得到预分解产物;(4)将所述预分解产物研磨得到研磨产物;(5)将所述研磨产物在650-800℃下热处理,然后冷却得到铁掺杂锰酸锂锂离子电池正极材料。所述方法的工艺简单,制备的正极材料纯度高、颗粒尺寸小,具有比容量大、高倍率性能和循环寿命长的优点,能够满足锂离子电池实际应用的需要。
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公开(公告)号:CN103545508B
公开(公告)日:2016-06-01
申请号:CN201210237693.7
申请日:2012-07-09
申请人: 国家纳米科学中心
摘要: 本发明公开了一种锂离子电池正极材料硼酸铁锂的制备方法,该方法包括以下步骤:(1)将硼源水溶液或悬浮液、锂源水溶液或悬浮液和三价铁源水溶液或悬浮液依次加入碳源水溶液中,得到混合溶液;(2)将步骤(1)中得到的混合溶液干燥,得到硼酸铁锂前驱体;(3)将步骤(2)中得到的硼酸铁锂前驱体在惰性气氛保护下进行煅烧。本发明还提供了一种锂离子电池正极材料硼酸铁锂,该硼酸铁锂为根据本发明提供的制备方法制备得到。采用本发明提供的制备方法合成的硼酸铁锂的颗粒直径在40-500nm之间,颗粒的分散性好,循环稳定性好,比容量大,能够满足锂离子电池实际应用的需要。
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公开(公告)号:CN105203825A
公开(公告)日:2015-12-30
申请号:CN201510547780.6
申请日:2015-08-31
申请人: 国家纳米科学中心
摘要: 本发明实施例公开了一种微测量电极的制作方法和微尺度样品热电势的测量方法。其中,所述的微测量电极的制作方法包括:制作镂空掩模板,所述镂空掩模板包括至少一个加热器及加热器接线端的镂空图形,和第一电阻温度计和第二温度计的镂空图形,所述温度计的镂空图形包括测温金属线和接线端的镂空图形;将承载有微尺度样品的衬底与所述镂空掩模板对准固定,形成镂空掩模板-衬底复合体;将所述镂空掩模板-衬底复合体进行金属沉积;移除镂空掩模板。采用本发明实施例所提供的技术方案,能够避免可能出现的由于采用光刻-剥离工艺所产生化学污染使得样品的热电传输性质发生变化的情况,进而提高测量微尺度样品热电传输性质的可靠性。
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公开(公告)号:CN105161711A
公开(公告)日:2015-12-16
申请号:CN201510567812.9
申请日:2015-09-08
申请人: 国家纳米科学中心
IPC分类号: H01M4/505 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525
CPC分类号: H01M4/505 , H01M4/502 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525
摘要: 本发明涉及一种锰酸锂正极材料的制备方法,所述方法包括如下步骤:(1)混合锰源、锂源和碳源物质,得到前驱体;(2)将步骤(1)的前驱体在空气中烧结,冷却后得到锰酸锂正极材料。本发明通过在锰酸锂中加入碳材料,烧结后获得锂离子电池的正极材料,其比容量、倍率性能和循环性能均表现优异;且锰酸锂正极材料的纯度高,颗粒规则,能够满足锂离子电池在实际应用中的需要;本发明提供的锂离子电池锰酸锂正极材料的制备方法成本非常低,步骤简单,能耗小,易于工业化大规模生产。
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公开(公告)号:CN103570077B
公开(公告)日:2015-08-12
申请号:CN201210256106.9
申请日:2012-07-23
申请人: 国家纳米科学中心
IPC分类号: C01G49/00 , H01M4/58 , B01J23/887
摘要: 本发明公开了一种Li2+xFe2-x(MoO4)3材料的制备方法及其应用。该制备方法包括将含有锂源化合物、钼源化合物和三价铁源化合物的水溶液进行水热反应,并进行固液分离,得到Li2+xFe2-x(MoO4)3,其中,0≤x≤1。本发明提供的制备方法制备的Li2+xFe2-x(MoO4)3具有较高的首次放电比容量,是很有潜力的锂离子电池正极材料;另外,Li2+xFe2-x(MoO4)3可显著降低机动车尾气中烟灰的氧化温度,也可作为良好的机动车尾气中烟灰的氧化催化剂材料。
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公开(公告)号:CN103794775A
公开(公告)日:2014-05-14
申请号:CN201410035437.9
申请日:2014-01-24
申请人: 国家纳米科学中心
CPC分类号: H01M4/362 , H01M4/505 , H01M4/62 , H01M10/0525
摘要: 本发明涉及一种铁掺杂锰酸锂锂离子电池正极材料的制备方法。所述方法包括如下步骤:(1)将螯合剂、铁源、锰源和锂源加入水中搅拌均匀得到混合溶液,其中螯合剂、铁、锰和锂的摩尔比为2~4:x:(2-x):1.02~1.08,其中0<x≤0.2;(2)将所述混合溶液蒸干得到前驱体;(3)将所述前驱体在150-250℃下预分解得到预分解产物;(4)将所述预分解产物研磨得到研磨产物;(5)将所述研磨产物在650-800℃下热处理,然后冷却得到铁掺杂锰酸锂锂离子电池正极材料。所述方法的工艺简单,制备的正极材料纯度高、颗粒尺寸小,具有比容量大、高倍率性能和循环寿命长的优点,能够满足锂离子电池实际应用的需要。
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