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公开(公告)号:CN104319366A
公开(公告)日:2015-01-28
申请号:CN201410527882.7
申请日:2014-10-09
Applicant: 奇瑞汽车股份有限公司
IPC: H01M4/133 , H01M4/134 , H01M4/136 , H01M4/583 , H01M4/1393 , H01M4/1395 , H01M4/1397
CPC classification number: H01M4/133 , H01M4/134 , H01M4/136 , H01M4/1393 , H01M4/1395 , H01M4/1397 , H01M4/583
Abstract: 本发明公开了一种硅/石墨/钛酸锂复合负极材料及其制备方法,属于锂离子电池负极材料领域。所述方法包括:对单质硅颗粒进行表面羟基化处理后,将其加入含钛源的无水乙醇溶液中,搅拌2-10h后,再加入水,继续搅拌15-75min后,再加入石墨,搅拌均匀后,再加入含有锂源的无水乙醇溶液,搅拌均匀后,再加入冰醋酸,搅拌至反应体系由溶胶体系变为凝胶体系;对该凝胶体系陈化处理8-14h,在70-90℃下对其进行干燥处理8-16h;在惰性气氛下,对干燥处理后的凝胶体系进行煅烧处理,自然冷却至室温,得到库伦效率和循环稳定性优异的硅/石墨/钛酸锂复合负极材料。
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公开(公告)号:CN103367726A
公开(公告)日:2013-10-23
申请号:CN201310289774.6
申请日:2013-07-10
Applicant: 奇瑞汽车股份有限公司
IPC: H01M4/38 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种硅碳复合材料及其制备方法、锂离子电池,该方法包括以下步骤:(1)在单质的碳基材料上形成二氧化硅,得到二氧化硅-碳基复合材料;(2)用活泼性大于硅的金属将二氧化硅-碳基复合材料中的二氧化硅还原成硅,得到金属氧化物-硅-碳基复合材料;(3)用酸将金属氧化物-硅-碳基复合材料中的金属氧化物腐蚀掉,得到硅碳复合材料。该方法先在碳基材料上形成二氧化硅,当将二氧化硅还原成硅后在碳基材料与硅之间有孔隙,由于碳基材料本身就为好的导电材料,所以该碳基材料成为了硅的导电骨架。这样在由该硅碳复合材料做成的锂离子电池在嵌锂时,增大的体积可容纳在碳基材料与硅间的孔隙内,从而降低体积效应对极片的破坏作用。
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公开(公告)号:CN103107317A
公开(公告)日:2013-05-15
申请号:CN201310017625.4
申请日:2013-01-17
Applicant: 奇瑞汽车股份有限公司
IPC: H01M4/38 , H01M4/587 , H01M4/04 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种硅碳复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将硅粉在含氧气氛下灼烧,得到二氧化硅包覆硅的复合材料;(2)将二氧化硅包覆硅的复合材料与碳水化合物混合,通过水热法在二氧化硅包覆硅的复合材料外包覆碳前驱体;再在惰性气氛中加热碳化,得到在二氧化硅包覆硅的复合材料外包覆碳的复合材料;(3)用过量的氢氟酸腐蚀二氧化硅,得到硅碳复合材料。该硅碳复合材料具有电化学可逆嵌脱锂性能,极大地缓解活性颗粒在充放电过程中的粉化脱落现象,同时具备硅类材料的高储锂容量特性和碳类材料的高循环稳定性,由该硅碳复合材料制得的电池具有更好的循环性能。
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公开(公告)号:CN102800851A
公开(公告)日:2012-11-28
申请号:CN201210294469.1
申请日:2012-08-17
Applicant: 奇瑞汽车股份有限公司
IPC: H01M4/38 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种硅碳复合材料及其制备方法、含该材料的锂离子电池。该硅碳复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将硅粉在含氧气氛下灼烧,得到二氧化硅包覆硅的复合材料;(2)将所述二氧化硅包覆硅的复合材料包覆碳;(3)用过量的氢氟酸腐蚀所述二氧化硅,得到硅碳复合材料。该硅碳复合材料的制备过程简单,其中硅发生部分氧化后生成二氧化硅包覆硅的复合材料的制备简单,硅的氧化程度容易控制,且该二氧化硅包覆硅的复合材料上包覆碳后的材料易除去二氧化硅层,形成碳层和硅之间有一定的空隙的核壳结构。该制备工艺简单,由该制备方法制备的硅碳复合材料具有更好的电化学性质,由该硅碳复合材料制得的电池具有更好的循环性能。
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公开(公告)号:CN102694155A
公开(公告)日:2012-09-26
申请号:CN201210177329.6
申请日:2012-05-31
Applicant: 奇瑞汽车股份有限公司
IPC: H01M4/38 , H01M4/134 , H01M4/133 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种硅碳复合材料及其制备方法及使用该材料制备的锂离子电池。该硅碳复合材料的制备方法包括以下步骤:(1)将一氧化硅制得的二氧化硅包覆纳米硅的复合材料、多孔性碳基体材料、过量的氢氟酸溶液混合,得到多孔性碳基体材料孔隙间复合有纳米硅粒子的复合材料;(2)用高分子聚合物包覆多孔性碳基体材料孔隙间复合有纳米硅粒子的复合材料,在惰性气氛下,加热得到多孔碳球包覆的硅碳复合材料。该工艺原料易得、制备简单。该硅碳复合材料具有电化学可逆嵌脱锂性能,极大地缓解活性颗粒在充放电过程中的粉化脱落现象,同时具备硅类材料的高储锂容量特性和碳类材料的高循环稳定性,由该硅碳复合材料制得的电池具有更好的循环性能。
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公开(公告)号:CN103950915B
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201410152682.8
申请日:2014-04-16
Applicant: 奇瑞汽车股份有限公司
Abstract: 本发明涉及一种高比表面积的多孔碳纳米带,采用一种四官能团单体跟二官能团缩聚形成全碳梯形聚合物,这种聚合物在生成的过程中自发生成纳米带,无需模板剂,然后惰性气氛下高温碳化纳米带而得到。获得的具有较高的比表面积,用作超级电容器电极材料展示出优异的容量性能,并且工艺简单、原料易得。
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公开(公告)号:CN105789577A
公开(公告)日:2016-07-20
申请号:CN201610149069.X
申请日:2016-03-16
Applicant: 奇瑞汽车股份有限公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/366 , H01M4/386 , H01M4/628 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池用硅负极材料的制备方法及该硅负极材料,其特征在于:具体包括以下步骤:步骤1,表面羟基化:将氧化亚硅放入氨水、双氧水和水组成的混合溶液中加热煮沸并搅拌10~60min,然后水洗、过滤、80~120℃真空干燥2~12h;步骤2,搅拌:将步骤1中的干燥产物放入含钛源的无水乙醇溶液中,搅拌2~10h;再加入水搅拌15~75min,接着加入石墨,然后再加入含锂源的无水乙醇溶液,最后加入冰醋酸搅拌,当黑色溶胶变成凝胶时停止搅拌;步骤3,陈化和干燥:将步骤2生成的凝胶陈化12h或12h以上,然后70~90℃真空干燥8~16h;步骤4,煅烧:将步骤3陈化和干燥后的凝胶破碎并在惰性气氛保护下煅烧;最后,冷却到室温得到硅负极材料。
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公开(公告)号:CN105680012A
公开(公告)日:2016-06-15
申请号:CN201610045266.7
申请日:2016-01-22
Applicant: 奇瑞汽车股份有限公司
CPC classification number: H01M4/366 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M4/386 , H01M4/624 , H01M4/626 , H01M4/628 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种硅基负极材料及其制备方法、应用,属于锂离子电池材料技术领域。该制备方法包括:a,在硅纳米颗粒的表面包覆金属纳米颗粒,得到硅/金属复合颗粒;b,将硅/金属复合颗粒分散在去离子水中得到硅/金属复合颗粒分散液,再向硅/金属复合颗粒分散液中加入第一氧化石墨烯悬浮液并混合均匀;c,将硅/金属复合颗粒分散液和第一氧化石墨烯悬浮液的混合液与第二氧化石墨烯悬浮液分别从双喷嘴纺丝机的核心通道和壳通道中注入到凝固溶液中,凝固后得到以硅/金属复合颗粒为核心、以氧化石墨为外壳的纤维;d,对所得纤维进行洗涤、抽滤、干燥后得到硅基负极材料。该硅基负极材料能够与集流体紧密接触,并且导电性能好。
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公开(公告)号:CN102983313B
公开(公告)日:2016-01-27
申请号:CN201210515970.6
申请日:2012-12-05
Applicant: 奇瑞汽车股份有限公司
IPC: H01M4/38 , H01M10/0525 , H01M4/134 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供一种硅碳复合材料及其制备方法、含该材料的锂离子电池,属于锂离子电池技术领域,其可解决现有的硅碳复合材料和由其制备的锂离子电池在充放电过程中的体积效应而引起的容量衰减的问题。本发明的硅碳复合材料的制备方法包括二氧化硅、导电性碳材料和金属混料获得复合粉体,之后进行还原反应,并酸洗去除金属氧化物的步骤。本发明通过选取适当的工艺参数获得了循环性能优良的硅碳复合材料,并制备了含硅碳复合材料的锂离子电池。
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公开(公告)号:CN104953124A
公开(公告)日:2015-09-30
申请号:CN201410115297.6
申请日:2014-03-25
Applicant: 奇瑞汽车股份有限公司
IPC: H01M4/62 , H01M4/1393 , H01M4/1395 , H01M4/133 , H01M4/134 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/622 , H01M4/133 , H01M4/134 , H01M4/1393 , H01M4/1395 , H01M10/0525 , H01M2004/027
Abstract: 本发明公开了一种硅碳负极材料的粘结剂、硅碳电池的负极极片及其制作方法、硅碳电池,硅碳负极材料的粘结剂包括含有羟基的聚合物和含有羧基的聚合物。硅碳电池的负极极片利用羧基和羟基在高温下脱水形成酯基的特性,将极片中的粘结剂交联成网状结构,并具有良好的刚性和粘结性。使用了上述粘接剂制备的硅碳电池的负极极片的稳定比容量大于600mAh/g,首次效率大于75%,硅碳电池中的硅基活性颗粒均匀分布在粘结剂的三维网络中,粘结剂的刚性结构抑制了极片厚度的变化。该极片中的硅基活性颗粒在嵌锂过程中体积依旧会增大,但增大的体积主要填充在极片中原有的孔隙中,这一过程主要通过硅基活性颗粒本身的塑性变形实现。
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