一种锂离子电池Si/C复合负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN103050668B

    公开(公告)日:2015-07-22

    申请号:CN201210567170.9

    申请日:2012-12-24

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H01M4/36

    摘要: 本发明公开了一种锂离子电池用硅碳(Si/C)复合负极材料的制备方法,将石墨和金属盐类添加剂均匀分散在浓硫酸溶液中;通过氧化反应制备微氧化石墨;将获得的微氧化石墨与硅源分散在溶有碳源和有机添加剂的溶液中,超声分散,搅拌混匀后得到悬浮液,将悬浮液蒸干后,在600~1000℃下进行热处理,即得;该方法简单易行,实用化程度高,制备的复合材料具有形貌好、振实密度高、容量高、循环性能及倍率性能好等优点。

    一种表面包覆Li2TiO3的钴酸锂基复合正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104466170A

    公开(公告)日:2015-03-25

    申请号:CN201410714017.3

    申请日:2014-12-02

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H01M4/525

    摘要: 本发明公开了一种表面包覆Li2TiO3的钴酸锂基复合正极材料,以含钛的钴酸锂基复合材料为基体,表面包覆Li2TiO3,其中表面包覆的Li2TiO3质量占正极材料质量的0.2~5%;所述含钛的钴酸锂基复合材料的分子式为xLi2TiO3·(1-x)LiCoO2,其中0.01≤x≤0.10。本发明的表面包覆Li2TiO3的钴酸锂基复合正极材料在高电压下化学性能优异,电压范围为3.0-4.6V,电流密度为20mA/g时,首次放电比容量达到200mAh/g以上;电流密度为1A/g时,放电比容量达到190mAh/g;在电流密度为200mA/g时,充放电循环50次后容量保持率高于90%。

    一种硅基负极锂离子电池及其制造方法

    公开(公告)号:CN102694200B

    公开(公告)日:2014-12-31

    申请号:CN201210160818.0

    申请日:2012-05-22

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种硅基负极锂离子电池及其制造方法。包括正极片、负极片、隔膜,以及电解液,其负极片包括负极集流体和分布在负极集流体上的负极活性物质,负极活性物质中包含碳硅复合材料;负极片中的活性物质涂层具有石墨涂层和硅碳负极涂层,构成具有复合涂层结构的负极片。并且在制作过程中加入含复合添加剂的电解液和首次充电时采用多段充电活化方式。本发明有利于提高硅碳复合负极的粘结性、加工性能,增强充放电过程中对体积变化的缓冲能力,提高硅基负极与电解液的相容性,改善负极表面SEI膜的形成与稳定性,提高硅基负极锂离子电池的电化学性能。

    一种二氟草酸硼酸锂的制备及纯化方法

    公开(公告)号:CN102702243B

    公开(公告)日:2014-08-27

    申请号:CN201210191573.8

    申请日:2012-06-12

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: C07F5/02 H01M10/0568

    摘要: 本发明涉及一种锂离子电池用电解质锂盐LiDFOB的制备及纯化新方法,属于新能源材料及制备技术领域。具体步骤如下:(1)先将无水干燥的NaBF4与LiCl溶解在有机溶剂中;(2)然后加入催化剂,30~80℃下加热搅拌回流,使其充分反应4~12h;(3)过滤,固液分离,得到LiBF4的有机溶液,然后在惰性气氛下加入H2C2O4和催化剂,于30~120℃下磁力搅拌反应4~12h,直到无气体产生,终止反应;(4)过滤,并用旋转蒸发仪蒸发滤液,直至刚形成白色固体颗粒为止,然后向其中加入非极性溶剂,低温下重结晶,过滤,60℃真空干燥,得到高纯LiDFOB产品。该LiDFOB合成方法简单,所用原料安全无毒,中间体LiBF4无需与溶剂分离,简化了工艺流程。由该工艺得到的LiDFOB性能优异,在动力电池领域有着良好的应用前景,便于产业化。

    一种锂离子活性氧化物V2O5包覆锂离子正极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN102637871B

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201210117042.4

    申请日:2012-04-19

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H01M4/58

    摘要: 一种锂离子活性氧化物V2O5包覆锂离子电池正极材料的方法。本发明方法包括如下步骤:将钒源溶解于介质形成溶液,加入锂离子正极材料或其前驱体,搅拌使其分散均匀,干燥使钒源结晶或吸附在正极材料或其前驱体表面,通过低温煅烧或者将前驱体混锂后高温烧结制备V2O5包覆的锂离子正极材料。利用本发明方法制备得到的电池正极材料,由于钒源前驱体溶于介质并且通过吸附或结晶在材料表面,使包覆层在正极材料表面分布均匀、结合紧密,并且由于表面纳米层V2O5对空气中CO2/H2O和电解液均有具有较好的稳定性,使材料的储存性能和循环性能得到明显改善。本发明有效提高了正极材料的储存性能和循环寿命,并且由于方法简单,成本低,可用于大规模生产。

    一种采用钛酸锂负极的锂离子电池制备方法

    公开(公告)号:CN103682454A

    公开(公告)日:2014-03-26

    申请号:CN201310627637.9

    申请日:2013-11-29

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H01M10/058

    摘要: 本发明公开了一种采用钛酸锂负极的锂离子电池的制备方法。包括配制浆料,制作正极片、负极片,与隔膜组装成叠片式软包装电池,干燥脱水,加注含离子液体的电解液,一次成膜活化,加注商用锂离子电池电解液,二次成膜活化,高温储存,充放电,脱气密封步骤得到锂离子电池。本发明有利于在电极表面得到致密、稳定、性能优良的复合SEI膜,可以有效地防止钛酸锂负极锂离子电池在充放电过程中的气胀现象,开发的产品具有循环寿命长、快速充放电能力优异,安全性好的优点。

    一种锂离子电池磷酸盐系复合正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN102244263B

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN201110160960.0

    申请日:2011-06-15

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H01M4/58 H01M4/1397

    摘要: 本发明公开了一种锂离子电池磷酸盐系复合正极材料及制备方法,该复合材料是由多个内核及外壳层组成的多核型核壳结构,内核为磷酸钒锂包覆的磷酸铁锂颗粒,外壳层为无定形碳。采用溶胶凝胶法制备磷酸钒锂前驱体溶胶,加入磷酸铁锂粉末并分散均匀,喷雾干燥后于惰性气氛中煅烧,冷却研细,得到磷酸钒锂包覆的磷酸铁锂内核;然后将碳源化合物溶于去离子水中,加入内核材料,分散均匀后进行二次喷雾干燥,再在惰性气氛中煅烧,冷却即得。本发明制备的复合材料的电子传导和离子传导性能好,电化学性能优异,磷酸钒锂的存在提高了材料的能量密度;类似于纳微结构的多核型核壳结构使得该材料拥有很好的加工性能,并且材料的振实密度也得到了很大的提高。

    一种高功率锂离子电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN102044698B

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN201010575703.9

    申请日:2010-12-06

    申请人: 中南大学

    摘要: 一种高功率型锂离子动力电池及其制备方法,电池外形为扁平长方体的方盘状,上下底面分别为正、负极端面,并且为长方体中面积最大的两个面。经配料、间隙式涂敷、干燥、轧膜、分切,得到在极片高度方向的一端露出1-2mm集流体的极片。将正极片、负极片及隔膜经卷绕得到扁平状卷芯,将多个卷芯组成卷芯集束。将卷芯集束或极片集束装入电池壳,加注电解液,封口,充放电活化后得到锂离子动力电池。本发明技术制作的锂离子动力电池具有很好的大电流放电性能,在组装成电池组时联接简单、可靠。