公开(公告)号：CN106876686B

公开(公告)日：2020-04-21

申请号：CN201710245472.7

申请日：2017-04-14

Applicant: 中南大学 ,  湖南升华科技有限公司

Inventor： 韦伟峰 ,  丁正平 ,  彭澎 ,  吴宏 ,  张春晓 ,  杨颖 ,  陈立宝

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明提供了一种对锂离子层状正极材料进行改性的方法，将锂离子电池用的层状正极材料与低温熔融盐，按照层状正极材料与低温熔融盐的摩尔比(50～3)：1混合于真空或于保护气氛中保温热处理后，再进行水洗——烘干。采用本发明方法可有效改善层状正极材料的首次首库伦效率、循环稳定性和倍率性能。并且本发明的方法制备周期短，成本低，适合于工业化应用。

公开(公告)号：CN107170956B

公开(公告)日：2019-08-23

申请号：CN201710430008.5

申请日：2017-06-09

Applicant: 中南大学

Inventor： 陈立宝 ,  周林 ,  韦伟峰

IPC: H01M4/04 ,  H01M10/0525 ,  H01M10/054 ,  H01M10/058 ,  B33Y10/00 ,  B29C64/106

Abstract: 本发明涉及全固态柔性一体化电池及其采用3D打印的制备方法。所述全固态柔性一体化电池包括柔性外壳、柔性正极、柔性负极、柔性固体电解质。其制备方法为，先在柔性基底上按设计尺寸刻蚀所需形状的槽，再在槽底表面沉积金属铝和金属铜分别作为正极集流体和负极集流体；将配置好的正极墨水和负极墨水分别被装在针筒中，依次用3D打印机一层层地打印在正极集流体上和负极集流体上，形成多层正极和多层负极；电解质墨水被打印在多层正极和多层负极之间，形成电解质。本发明将3D打印技术与全固态柔性电池的制造结合起来，得到了具有高安全性、可穿戴性、能量密度高、循环性能好、倍率性能高的产品，同时其制备便捷可控性高，便于大规模的应用。

公开(公告)号：CN106910890B

公开(公告)日：2019-07-12

申请号：CN201710124148.X

申请日：2017-03-03

Applicant: 中南大学

Inventor： 韦伟峰 ,  丁正平 ,  张大同 ,  冯伊铭 ,  陈立宝

IPC: H01M4/58 ,  H01M10/0525 ,  C01B33/20 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 本发明提供了一种(001)晶面暴露的纳米硅酸盐材料，材料粉体粒径为纳米级，正交晶系，在高分辨透射电子显微镜下显示有带轴斑点。其制备方法是将锂盐与硅源加入至有机介质溶剂1，得到溶液1；将金属M的盐加入到有机介质溶剂2，M为Fe、Mn或Co中的一种，得到溶液2；将溶液2滴加到溶液1中再将混合溶液于2‑10Mpa压力，150～250℃温度下反应6‑120小时，经后处理得到(001)晶面暴露的硅酸盐材料。本发明的材料由于(001)晶面暴露，材料中锂离子实现了快速迁移，使得本发明的材料在用于锂离子电池正极材料时，其电化学性能优良。另外本发明该方法可重复性高，制备工艺简单。

公开(公告)号：CN109935829A

公开(公告)日：2019-06-25

申请号：CN201910216790.X

申请日：2019-03-21

Applicant: 中南大学 ,  深圳市国拓智能机械有限公司

Inventor： 韦伟峰 ,  张春晓 ,  王天硕 ,  江文俊 ,  文建超 ,  文建豪

IPC: H01M4/58 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明提供了一种富锂锰基锂二次电池正极材料制备方法，将前驱体粉体、含锂化合物粉与一定量的含正三价态M1化合物粉体和含正三价态M2化合物的粉体在搅拌速度为20～1000r/min的条件下搅拌混合，之后于温度至300～600℃下热处理3～7小时，再升温至700～1000℃热处理8～20小时。采用本发明制备方法获得的掺杂富锂锰基正极材料的平均工作电压较高，倍率性能和循环性能。

公开(公告)号：CN109449418A

公开(公告)日：2019-03-08

申请号：CN201811307199.7

申请日：2018-11-05

Applicant: 中南大学

Inventor： 韦伟峰 ,  肖蕾 ,  黄群 ,  杨颖 ,  张春晓 ,  黄伯云

IPC: H01M4/36 ,  H01M10/054 ,  H01M4/485 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/38

Abstract: 本发明提供了一种复合钠离子电池正极材料及制备方法，材料具有壳—核结构，材料的内部为层状结构；材料的表面隧道状结构。本发明采用简单的二次烧结法，将原料通过湿混或干混法分散到层状材料表面，在层状材料表面原位生成一层结构稳定的隧道状结构，获得了具有层状-隧道状核壳结构的钠离子复合正极材料。本发明的复合钠离子电池正极材料兼具有层状材料高容量和隧道状结构稳定性好的优点，能够在空气中稳定存放，循环稳定性和高倍性能都要优于单一的层状材料或隧道状结构材料。且制备方法简单、成本低，能够有效的降低层状材料的生产和储存成本，具有较大的商业化应用前景。

公开(公告)号：CN106129399B

公开(公告)日：2019-01-29

申请号：CN201610771910.9

申请日：2016-08-30

Applicant: 中南大学

Inventor： 韦伟峰 ,  冀然 ,  丁正平 ,  冯伊铭

IPC: H01M4/505 ,  H01M4/36 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明提供了一种硅酸锰锂/碳复合材料及制备方法，材料中掺有硼元素，碳占材料总质量的5％～20％；材料为正交晶系，晶格常数b值大于基本采用溶胶—凝胶法制备得到前驱体材料，之后再热处理该前驱体材料得到，在制备溶胶过程中将硼的化合物加入。与现有技术相比，本发明制备的硼掺杂硅酸锰锂/碳复合正极材料，在硅酸锰锂中掺杂硼系聚阴离子，使得晶体结构发生择优生长，由于硼系聚阴离子的支柱效应使准层状材料硅酸锰锂的电化学循环稳定性得到了大幅提升。

公开(公告)号：CN108539174A

公开(公告)日：2018-09-14

申请号：CN201810361573.5

申请日：2018-04-20

Applicant: 中南大学

Inventor： 韦伟峰 ,  丁正平 ,  戴宽

IPC: H01M4/36

Abstract: 本发明提供了一种表面包覆碳的纳米磷酸亚铁锂/碳复合材料的制备方法，将铁粉用磷酸溶解，将有机物单体溶解于水中，随后将上述所得两种溶液混合，缓慢加入氧化剂反应。再经滤、洗涤、干燥后得到聚合物包覆的纳米磷酸铁前驱体；将得到的聚合物包覆的纳米磷酸铁前驱体与锂源均匀球磨混合后在混合气氛中以一定的热处理温度处理一定的时间，获得纳米磷酸亚铁锂/碳复合材料。本发明合成工艺简单，通过一步氧化法获取聚合物包覆的纳米磷酸铁前驱体，工艺条件易于控制，铁源成本低廉，磷酸可循环使用，无需额外碳源，生产成本低。

公开(公告)号：CN108023082A

公开(公告)日：2018-05-11

申请号：CN201711256230.4

申请日：2017-12-04

Applicant: 中南大学

Inventor： 韦伟峰 ,  林桂仙 ,  黄群 ,  黄伯云 ,  冯伊铭 ,  韩博

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/505 ,  H01M4/58 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明提供了一种钠离子电池正极及制备方法，材料的化学成分组成为NaxLiyMnaCobNicO2，包含由P型过渡金属相和Li2MnO3相形成的两相复合层状结构，材料在XRD图谱上，15.8°、15.9°、37.8°、39.7°、45.5°和49.2°的位置处有特征衍射强峰。上述材料的制备先在水中加入各金属的盐及助燃剂，之后在反应器中燃烧得到前驱体，最后对前驱体进行热处理，随炉冷却至室温。本发明的材料为Na‑P相与Li2MnO3相交互生长的复合结构，形成一种Li2MnO3/Na‑P相共存的复合结构层状材料，可以有效提高Na‑P相的循环稳定性和倍率性能。本发明提供的制备方法简单、条件易控制，便于产业化。

公开(公告)号：CN107994221A

公开(公告)日：2018-05-04

申请号：CN201711257134.1

申请日：2017-12-04

Applicant: 中南大学

Inventor： 韦伟峰 ,  黄群 ,  林桂仙 ,  黄伯云 ,  冯伊铭 ,  韩博

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/505 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明提供了一种制备由P2相与Li2MnO3相复合的钠离子电池正极材料及制备方法，材料的化学成分组成为NaxLiyMnaCobNicO2，材料在XRD图谱上，15.9°、39.7°和49.2°的位置处有特征衍射强峰，39.7°和49.2°处的衍射峰强度。先在水中加入各金属的盐及助燃剂，之后在反应器中燃烧得到前驱体，最后对前驱体于800～950℃进行热处理，随炉冷却至室温。本发明的材料为Li2MnO3/Na-P相共存的复合结构层状材料，可以有效提高Na-P相的循环稳定性和倍率性能，通过改变组分和热处理温度可以实现对Na-P相材料(102)和(104)晶面取向调控，优化材料的性能。

公开(公告)号：CN106910890A

公开(公告)日：2017-06-30

申请号：CN201710124148.X

申请日：2017-03-03

Applicant: 中南大学

Inventor： 韦伟峰 ,  丁正平 ,  张大同 ,  冯伊铭 ,  陈立宝

IPC: H01M4/58 ,  H01M10/0525 ,  C01B33/20 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

CPC classification number: H01M4/5825 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  C01B33/20 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明提供了一种(001)晶面暴露的纳米硅酸盐材料，材料粉体粒径为纳米级，正交晶系，在高分辨透射电子显微镜下显示有带轴斑点。其制备方法是将锂盐与硅源加入至有机介质溶剂1，得到溶液1；将金属M的盐加入到有机介质溶剂2，M为Fe、Mn或Co中的一种，得到溶液2；将溶液2滴加到溶液1中再将混合溶液于2‑10Mpa压力，150～250℃温度下反应6‑120小时，经后处理得到(001)晶面暴露的硅酸盐材料。本发明的材料由于(001)晶面暴露，材料中锂离子实现了快速迁移，使得本发明的材料在用于锂离子电池正极材料时，其电化学性能优良。另外本发明该方法可重复性高，制备工艺简单。