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公开(公告)号:CN113690414A
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN202110864231.7
申请日:2021-07-29
申请人: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC分类号: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525
摘要: 本发明公开了一种混合型富锂正极材料及其制备方法和应用,其由层状富锂锰基正极材料和富锂无序岩盐结构正极材料混合制备得到,层状富锂锰基正极材料的化学通式为xLi2MnO3·(1-x)LiMO2,其中,0<x<1;富锂无序岩盐结构正极材料的化学通式为Li1+aTibMcNidO2,其中,0.1<a<0.3,0.1<b<0.4,0.1<c<0.4,0.2<d<0.4,a+4b+6c+2d=3。本发明正极材料中的富锂锰基正极材料组分具有典型层状结构,在充/放电过程中同时存在过渡金属氧化还原与晶格氧氧化还原,富锂无序岩盐结构正极材料组分具有三维无序阳离子骨架结构,可以稳定富锂氧化物正极材料中的氧晶格和氧变价反应,提高了锂离子迁移能力,两种正极材料产生了特有的协同效应并实现了优势互补,材料一致性好,性能可控,克服了现有技术所存在的不足。
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公开(公告)号:CN113690414B
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202110864231.7
申请日:2021-07-29
申请人: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC分类号: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525
摘要: 本发明公开了一种混合型富锂正极材料及其制备方法和应用,其由层状富锂锰基正极材料和富锂无序岩盐结构正极材料混合制备得到,层状富锂锰基正极材料的化学通式为xLi2MnO3·(1-x)LiMO2,其中,0<x<1;富锂无序岩盐结构正极材料的化学通式为Li1+aTibMcNidO2,其中,0.1<a<0.3,0.1<b<0.4,0.1<c<0.4,0.2<d<0.4,a+4b+6c+2d=3。本发明正极材料中的富锂锰基正极材料组分具有典型层状结构,在充/放电过程中同时存在过渡金属氧化还原与晶格氧氧化还原,富锂无序岩盐结构正极材料组分具有三维无序阳离子骨架结构,可以稳定富锂氧化物正极材料中的氧晶格和氧变价反应,提高了锂离子迁移能力,两种正极材料产生了特有的协同效应并实现了优势互补,材料一致性好,性能可控,克服了现有技术所存在的不足。
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公开(公告)号:CN114619031A
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202210249480.X
申请日:2022-03-14
申请人: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC分类号: B22F3/11
摘要: 本发明涉及一种具有微米孔径泡沫铜的制备方法,属于泡沫金属技术领域。所述方法首先将纯铜颗粒或氧化铜颗粒与溶剂混合,制备浆料;随后将纯铜浆料或者氧化铜浆料涂布于载体上;浆料干燥后进行热处理或热还原处理,得到具有微米孔径的泡沫铜。所述泡沫铜具有结构完整、孔结构分布均匀、孔径为微米尺寸且厚度可控的优势。
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公开(公告)号:CN115207342A
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202211021091.8
申请日:2022-08-24
申请人: 北京理工大学
IPC分类号: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
摘要: 本发明涉及一种表层具有缺锂缺氧类岩盐相结构的镍钴锰三元正极材料,属于化学储能电池技术领域。所述材料通过将镍钴锰三元正极材料加入50℃~70℃的无水乙醇中,保持温度为50~70℃,静置浸渍10min~20min;或将镍钴锰三元正极材料加入pH为2.8~5.5弱酸或中强酸的无水乙醇溶液中,静置浸渍10min~20min;浸渍结束后,无水乙醇洗涤过滤分离得到的固体干燥后,于惰性气体氛围下煅烧后得到。所述材料表层形成的缺锂缺氧类岩盐相结构能够降低表面活性,抑制循环过程中界面副反应和由此导致的过渡金属溶出,提高晶体结构稳定性和电池的循环稳定性,电池容量保持率大大提高;同时,表层缺锂缺氧的二次相结构也能抑制电化学过程中的锂镍混排恶化和不利相变,改善材料的热稳定性。
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公开(公告)号:CN118387939A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410482792.4
申请日:2024-04-22
申请人: 北京理工大学
摘要: 本发明涉及一种单晶态高镍三元层状正极材料、制备方法及锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。将高镍三元层状正极材料前驱体、锂源与可溶性溴化物混合均匀,得到混合物;将所述混合物置于管式炉中,氧气氛围下,首先在850~950℃下预烧1~4h,随后降温至700~800℃烧结8~14h,烧结结束后,洗涤、过滤、真空干燥,得到粉末材料;将所述粉末材料置于温度为550~850℃的管式炉中,在氧气气氛下热处理4~8h,得到一种单晶态高镍三元层状正极材料。所获得的单晶态高镍三元层状正极材料不仅具有棱柱状单晶形貌,颗粒尺寸均匀且分散良好,而且电化学性能优异,放电容量高,循环稳定性好,特别是倍率性能得到明显优化,热稳定性亦可明显提升。
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公开(公告)号:CN118315591A
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202410482795.8
申请日:2024-04-22
申请人: 北京理工大学
IPC分类号: H01M4/62 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , C01G53/00
摘要: 本发明涉及一种表面阴阳离子共掺杂的无钴富锂锰基正极材料、制备及锂离子电池,属于锂离子电池技术领域。所述无钴富锂锰基正极材料的化学通式为0.5LiNi1‑xMnxO2·0.5Li2MnO3,0<x<1,所述正极材料表面共掺杂有Al3+和PO43‑,Al3+、PO43‑摩尔比为1:0.8~1.2,Al3+的摩尔掺杂量为0.35%~1.39%。通过优化湿化学法对正极材料进行表面处理,分步加入待掺杂元素,实现了Al3+和PO43‑的近表面共掺杂,可以有效改善无钴富锂锰基正极材料的表界面结构,显著抑制副反应的发生,稳定晶体结构,抑制电压降,提高首周库伦效率,改善材料的倍率性能,循环稳定性和热稳定性。
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公开(公告)号:CN116565163A
公开(公告)日:2023-08-08
申请号:CN202310509114.8
申请日:2023-05-08
申请人: 北京理工大学
摘要: 本发明涉及一种碳化钛包覆改性高镍单晶正极材料的湿法制备方法,属于电池材料技术领域。将无水乙醇和纳米碳化钛混合,60℃~80℃下搅拌使纳米碳化钛在无水乙醇中充分分散均匀;加入高镍单晶材料,高速搅拌充分混合,然后加热搅拌至无水乙醇挥发完全,得到的材料研磨后真空干燥,得到一种碳化钛包覆改性高镍单晶正极材料。所述方法具有易于操作、包覆均匀、包覆效果良好的特点,经过改性之后的材料性能得到了大幅度的提升。
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公开(公告)号:CN116470026A
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202310522191.7
申请日:2023-05-10
申请人: 北京理工大学
摘要: 本发明涉及一种表面纳米氟化钪锂层修饰和近表层阴阳离子共掺杂的镍钴锰三元正极材料及其制备方法,属于化学储能电池技术领域。按照Li、Sc和F元素摩尔比为3:1:6分别称取锂盐、钪盐和氟盐,然后加入乙醇水溶液中超声并充分搅拌得到混合盐溶液;向所述混合盐溶液中加入镍钴锰三元正极材料,加热搅拌直至悬浊液变干后干燥,得到粉末;将所述粉末在氧气氛下进行煅烧,得到一种表层纳米氟化钪锂层修饰和近表层阴阳离子共掺杂的改性镍钴锰三元正极材料。利用Li3ScF6表面包覆和近表面晶格Sc、F共掺杂的协同作用改善了镍钴锰三元正极材料的电化学性能和热稳定性。
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