一种利用废旧磷酸铁锂电池得到的复合正极材料及其方法和应用

    公开(公告)号:CN113161524B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202110417696.8

    申请日:2021-04-19

    摘要: 本发明提供了一种利用废旧磷酸铁锂电池得到的复合正极材料,属于废旧电池回收技术领域。本发明以废旧磷酸铁锂电池中的磷酸铁锂粉末和石墨粉末同时作为双离子电池的复合正极材料,能够解决磷酸铁锂电池回收再利用的问题。磷酸铁锂和石墨可以形成阴离子/阳离子共嵌入机制,能够在不同的电压范围内分别进行Li+和PF6‑离子的脱/嵌反应,即在2.0~4.0V的电压窗口内,阳离子(Li+)从磷酸铁锂晶格中脱出/嵌入,这个电压范围内容量贡献主要来源于磷酸铁锂。在4.0~5.0V的电压窗口内,阴离子(PF6‑)从层状石墨中嵌入/脱出,高于4V的容量贡献主要来源于石墨,实现了双离子电池共嵌机制,从而进一步提高离子存储能力。

    一类混合锂/钠离子电池
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN108336353A

    公开(公告)日:2018-07-27

    申请号:CN201810010855.0

    申请日:2018-01-05

    发明人: 吴兴隆 郭晋芝

    IPC分类号: H01M4/58 H01M10/0525

    摘要: 本发明公开了一类混合锂/钠离子电池,其中正极材料为钠基材料,可作为锂离子电池正极材料,其分子式为Na3(VO)2(PO4)2F,负极材料为锂离子电池常见负极材料。该混合锂/钠离子电池中正负极片的活性物质质量比为2.0-3.0,电解液为1M LiPF6/EC+DMC+DEC(体积比1:1:1),LiPF6/EC+DMC(体积比1:1),LiPF6/EC+DEC(体积比1:1)等。本发明提供的混合锂/钠离子电池价格低廉,电化学性能优异,且在低温环境下也具有良好的性能,拓宽了其适用范围。

    一类混合锂/钠离子电池
    3.
    发明授权

    公开(公告)号:CN108336353B

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201810010855.0

    申请日:2018-01-05

    发明人: 吴兴隆 郭晋芝

    IPC分类号: H01M4/58 H01M10/0525

    摘要: 本发明公开了一类混合锂/钠离子电池,其中正极材料为钠基材料,可作为锂离子电池正极材料,其分子式为Na3(VO)2(PO4)2F,负极材料为锂离子电池常见负极材料。该混合锂/钠离子电池中正负极片的活性物质质量比为2.0‑3.0,电解液为1M LiPF6/EC+DMC+DEC(体积比1:1:1),LiPF6/EC+DMC(体积比1:1),LiPF6/EC+DEC(体积比1:1)等。本发明提供的混合锂/钠离子电池价格低廉,电化学性能优异,且在低温环境下也具有良好的性能,拓宽了其适用范围。

    一种利用废旧磷酸铁锂电池得到的复合正极材料及其方法和应用

    公开(公告)号:CN113161524A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110417696.8

    申请日:2021-04-19

    摘要: 本发明提供了一种利用废旧磷酸铁锂电池得到的复合正极材料,属于废旧电池回收技术领域。本发明以废旧磷酸铁锂电池中的磷酸铁锂粉末和石墨粉末同时作为双离子电池的复合正极材料,能够解决磷酸铁锂电池回收再利用的问题。磷酸铁锂和石墨可以形成阴离子/阳离子共嵌入机制,能够在不同的电压范围内分别进行Li+和PF6‑离子的脱/嵌反应,即在2.0~4.0V的电压窗口内,阳离子(Li+)从磷酸铁锂晶格中脱出/嵌入,这个电压范围内容量贡献主要来源于磷酸铁锂。在4.0~5.0V的电压窗口内,阴离子(PF6‑)从层状石墨中嵌入/脱出,高于4V的容量贡献主要来源于石墨,实现了双离子电池共嵌机制,从而进一步提高离子存储能力。

    一种中熵聚阴离子型磷酸盐钠离子电池正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116845234A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310918205.7

    申请日:2023-07-25

    摘要: 本发明公开了一种中熵聚阴离子型磷酸盐钠离子电池正极材料及其制备方法,通过将中熵概念应用到聚阴离子型磷酸盐体系,并通过多过渡金属调控获得高性能聚阴离子型磷酸盐正极。其制备方法包括以下步骤:S1、将过渡金属、钠源、磷源、络合剂按照一定比例进行混合(符合构型熵值小于1.5R);S2、在上述混合物中加入一定体积的水(投料:水的摩尔比为1:2‑1:10之间),得到均匀混合的液体;S3、将上述液体进行进一步烘干处理、材料的粉化处理,最终在快速炉或是传统管式炉惰性气体下进行烧结处理,得到最终的样品。本发明,通过对构型熵的调控,可以精准的调控聚阴离子型钠离子电池正极材料的工作电压,并丰富了聚阴离子型磷酸盐正极材料的种类。

    一种高熵聚阴离子型钠离子电池正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116666608A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310926222.5

    申请日:2023-07-25

    摘要: 本发明公开了一种高熵聚阴离子型钠离子电池正极材料及其制备方法,包括以下步骤:步骤一,将钠源、过渡金属源、磷源、碳源和水混合,通过搅拌各种元素源获得均匀分散的溶液,得到第一混合体系;步骤二,将第一混合体系放进油浴锅中进行加热回流,通过溶胶凝胶法得到前驱体,并对前驱体进行干燥;步骤三,对干燥后的前驱体进行第一次烧结得到第二混合体系,第二混合体系通过球磨法处理为减小粒径;步骤四,再对球磨后第二混合体系进行第二次烧结,第二次烧结后得到高熵磷酸盐正极材料。本发明高熵聚阴离子型钠离子电池正极材料及其制备方法,大大降低了能耗,加速了高熵材料的探究,有利于高熵正极材料的大规模应用。

    一种氟磷酸盐四棱柱纳米材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106299248A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610713554.5

    申请日:2016-08-24

    发明人: 吴兴隆 郭晋芝

    IPC分类号: H01M4/136 H01M4/1397 H01M4/58

    摘要: 本发明公开了一种氟磷酸盐四棱柱纳米材料及其制备方法与应用。将草酸和V2O5按比例加入mL去离子水中,并向溶液中加入NH4H2PO4,再在溶液中加入NaF,进行水热反应、离心洗涤、烘干等得到氟磷酸钒氧钠纳米材料。本发明合成方法简单,不涉及高温煅烧等高能耗过程,合成的氟磷酸盐材料形貌均匀并且可以通过调节反应条件来控制形貌。该纳米四棱柱材料可用于钠离子电池正极材料,其特征在于:纳米尺寸的材料大大缩短了离子的扩散路径,提高了离子扩散率,且电极与电解液的接触面积较大,故表现出优异的循环性能和倍率性能。