一种电极、电极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114447330B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202111389448.3

    申请日:2021-11-19

    Inventor: 蒋珊 张昌明

    Abstract: 本发明公开了一种电极、电极材料及其制备方法,包括电极主材、碳材和氟化锂;其中,所述电极主材、碳材和氟化锂的质量比为1:(0.01~0.5):(0.001~0.20)。电极由于氟化锂材料优异的稳定性以及锂离子传导性,使得电解液在石墨界面上的副反应减少,首次效率得到提升的同时,固态电解质界面膜更加稳定,有效改善锂离子电芯的循环稳定性和高温稳定性;锂离子传导效率增强,降低锂离子在石墨负极上嵌入、脱出的阻力,使得电芯的低温放电性能得到改善。

    钴酸锂正极材料及其制备方法
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115995548A

    公开(公告)日:2023-04-21

    申请号:CN202111676896.1

    申请日:2021-12-31

    Inventor: 蒋珊 张昌明

    Abstract: 本发明涉及锂离子电池材料技术领域,公开了一种钴酸锂正极材料及其制备方法。该钴酸锂正极材料包括掺杂Mg、Al、Ti的钴酸锂基体和包含有La、Sr的包覆层。该制备方法包括:将大颗粒铝掺杂型四氧化三钴、碳酸锂和镁添加剂混合后进行一次烧结、破碎,得到第一中间钴酸锂;将小颗粒铝掺杂型四氧化三钴、碳酸锂、镁添加剂和钛添加剂混合后进行一次烧结、破碎,得到第二中间钴酸锂;将第一中间钴酸锂、第二中间钴酸锂、镧添加剂和锶添加剂混合后进行二次烧结、破碎,得到成品钴酸锂。本发明所得的钴酸锂材料基体的表面形成有镧锶钴氧包覆层,其在高电压充放电过程中结构稳定、循环容量衰减较小,具有优异的电化学性能,可以满足在4.5V电芯体系中的使用。

    一种电解液及其锂离子电池
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115249839A

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202210847272.X

    申请日:2022-07-19

    Abstract: 本发明公开了一种电解液及其锂离子电池,包括锂盐、有机溶剂和添加剂;添加剂至少包括杂环化合物A,杂环化合物A的含量为电解液的总重量的0.5%~8%;杂环化合物A的结构通式为下式I:式I中,R1、R2、R3、R4、R5分别独立选自碳原子数为1~20的烷烃基、CN‑、‑CH2C、‑CH2CH2CN、‑CH2CH2CH2CN、‑CH2CH2CH2CH2CN或氢原子中的一种;R为N、O、S、C原子中的一种。本发明的电解液中的杂环化合物A在很少的添加量下(0.5%~8%),能够优先结合因电解液组分氧化分解而产生的质子H+,从而避免了H+对电解液中的多腈化合物在络合能力上的弱化,并且,相比于单一多腈化合物,杂环化合物A与腈类的协同作用能够更好地稳定正极端电极/电解液界面性质。

    一种负极材料及其制备方法、电池负极、电池

    公开(公告)号:CN114551872B

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202210062522.9

    申请日:2022-01-19

    Inventor: 蒋珊 张昌明

    Abstract: 本发明公开了一种负极材料及其制备方法、电池负极、电池,包括内核、第一碳层和第二碳层;所述第一碳层包裹在所述内核表面,所述第二碳层包裹在所述第一碳层表面;其中,所述内核为补锂后氧化亚硅,其组成是纳米硅与硅酸锂的混合物;所述第二碳层中掺杂有氟化锂。本发明的负极材料,第一碳层包裹住内核,形成首次包覆层。然后用第二碳层包裹第一碳层,形成二次包覆层,第二碳层中掺杂有氟化锂以对第二碳层改性。通过对氧化亚硅进行补锂,首效得到明显提升,另外负极的表面包覆层含有氟化锂,氟化锂优异的稳定性以及锂离子传导性,可成为SEI膜的构成部分,使得电解液在负极界面上的副反应减少,首次效率再次得到提升。

    一种电解液及其锂离子电池
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115207466A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210821349.6

    申请日:2022-07-13

    Abstract: 本发明公开了一种电解液及其锂离子电池,包括锂盐、有机溶剂和添加剂;所述添加剂至少包括化合物A,所述化合物A的含量为电解液的总重量的0.5%~8%;所述化合物A的结构通式为下式I:式I中,R1、R2、R3中至少其一者为碳原子数1~20的烷氧烃基,至少其一者为O‑TMS,剩余一者选自碳原子数为1~20的烷氧烃基、CN‑、‑CH2C、‑CH2CH2CN、‑CH2CH2CH2CN、‑CH2CH2CH2CH2CN、O‑TMS中的一种,TMS为Si‑(CH3)3。本发明的电解液中添加化合物A,而电解液中的LiPF6生成的PF5会和痕量水反应生成HF,HF被化合物A中的硅氧烷官能团清除,其中氟化物(F‑)被硅(Si)捕获以生成TMSF,H+也被氧(O)捕获形成HPO,从而提高高电压下高温循环性能和高温存储性能。

    一种钴酸锂正极材料、制备方法、正极片及电池

    公开(公告)号:CN114975954B

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202210701195.7

    申请日:2022-06-21

    Abstract: 本发明公开了一种钴酸锂正极材料、制备方法、正极片及电池,钴酸锂正极材料包括钴酸锂内核和氧化锂硼包覆层;所述氧化锂硼包覆层包覆在所述钴酸锂内核的表面。本发明的钴酸锂正极材料在钴酸锂内核表面包裹一层具有保护作用的氧化锂硼包覆层(xLi2O·yB2O3),起到物理屏障的作用,能够有效减少电解液在钴酸锂表面的副反应,防止高电压条件下Co4+对电解液的氧化,增强了钴酸锂材料在高电压充放电过程中的结构稳定性,使其在高电压下具有良好的循环性能;另外氧化锂硼离子导电性好,改善了钴酸锂的脱嵌锂的均匀性,具有较好的倍率性能,改善钴酸锂在高电压下的循环稳定性和高温稳定性。

    一种钴酸锂正极材料、制备方法、正极片及电池

    公开(公告)号:CN114975954A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210701195.7

    申请日:2022-06-21

    Abstract: 本发明公开了一种钴酸锂正极材料、制备方法、正极片及电池,钴酸锂正极材料包括钴酸锂内核和氧化锂硼包覆层;所述氧化锂硼包覆层包覆在所述钴酸锂内核的表面。本发明的钴酸锂正极材料在钴酸锂内核表面包裹一层具有保护作用的氧化锂硼包覆层(xLi2O·yB2O3),起到物理屏障的作用,能够有效减少电解液在钴酸锂表面的副反应,防止高电压条件下Co4+对电解液的氧化,增强了钴酸锂材料在高电压充放电过程中的结构稳定性,使其在高电压下具有良好的循环性能;另外氧化锂硼离子导电性好,改善了钴酸锂的脱嵌锂的均匀性,具有较好的倍率性能,改善钴酸锂在高电压下的循环稳定性和高温稳定性。

    一种负极材料及其制备方法、电池负极、电池

    公开(公告)号:CN114551872A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210062522.9

    申请日:2022-01-19

    Inventor: 蒋珊 张昌明

    Abstract: 本发明公开了一种负极材料及其制备方法、电池负极、电池,包括内核、第一碳层和第二碳层;所述第一碳层包裹在所述内核表面,所述第二碳层包裹在所述第一碳层表面;其中,所述内核为补锂后氧化亚硅,其组成是纳米硅与硅酸锂的混合物;所述第二碳层中掺杂有氟化锂。本发明的负极材料,第一碳层包裹住内核,形成首次包覆层。然后用第二碳层包裹第一碳层,形成二次包覆层,第二碳层中掺杂有氟化锂以对第二碳层改性。通过对氧化亚硅进行补锂,首效得到明显提升,另外负极的表面包覆层含有氟化锂,氟化锂优异的稳定性以及锂离子传导性,可成为SEI膜的构成部分,使得电解液在负极界面上的副反应减少,首次效率再次得到提升。

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