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公开(公告)号：CN114824242B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202210504194.3
申请日：2022-05-10
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: H01M4/48
Abstract: 本发明提供了一种金属氧化物包覆锂离子电池正极材料的制备方法，属于锂离子电池正极材料技术领域。本发明利用化学沉淀法，通过金属盐在沉淀剂的作用下的沉淀反应将金属氢氧化物包覆在锂离子电池正极材料表面，通过煅烧转化成金属氧化物，形成表面保护层；分两步加入沉淀剂，并控制金属盐溶液的滴加速率，能够避免沉淀反应速度过快导致的包覆不均匀，从而实现金属氧化物在锂离子电池正极材料表面的均匀包覆，以防锂离子电池正极材料受到电解液侵蚀。实验结果表明，通过元素表面分布EDS表征图可以看出，金属氧化物中的金属元素表面分布区域与锂离子电池正极材料中的金属元素分布区域近乎一致，表明包覆情况良好。
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公开(公告)号：CN111584872B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202010429466.9
申请日：2020-05-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 中国科学院物理研究所 , 中信金属股份有限公司
IPC: H01M4/62 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池电极材料技术领域，特别涉及一种铌掺杂锂离子电池正极材料及其制备方法。本发明提供的铌掺杂锂离子电池正极材料的制备方法，包括以下步骤：将锂离子电池正极材料的共沉淀前驱体、磷酸氧铌和含锂化合物混合，得到固相混合物；所述锂离子电池正极材料包括镍基二元正极材料或镍基三元正极材料；将所述固相混合物在高压氧气中进行煅烧，得到铌掺杂锂离子电池正极材料；所述高压氧气的压强为20～100atm。本发明提供的铌掺杂物质磷酸氧铌及其在超高压氧气气氛中的掺杂方法，可使Nb5+渗透到二元或三元锂电正极材料晶格中实现充分掺杂，所制备的锂离子电池具有优异的充放电循环容量保持率。
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公开(公告)号：CN111584872A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010429466.9
申请日：2020-05-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 中国科学院物理研究所 , 中信金属股份有限公司
IPC: H01M4/62 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池电极材料技术领域，特别涉及一种铌掺杂锂离子电池正极材料及其制备方法。本发明提供的铌掺杂锂离子电池正极材料的制备方法，包括以下步骤：将锂离子电池正极材料的共沉淀前驱体、磷酸氧铌和含锂化合物混合，得到固相混合物；所述锂离子电池正极材料包括镍基二元正极材料或镍基三元正极材料；将所述固相混合物在高压氧气中进行煅烧，得到铌掺杂锂离子电池正极材料；所述高压氧气的压强为20～100atm。本发明提供的铌掺杂物质磷酸氧铌及其在超高压氧气气氛中的掺杂方法，可使Nb5+渗透到二元或三元锂电正极材料晶格中实现充分掺杂，所制备的锂离子电池具有优异的充放电循环容量保持率。
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公开(公告)号：CN105720272B
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201610100788.2
申请日：2016-02-24
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
CPC classification number: Y02E60/128
Abstract: 本发明公开一种二次电池中空气电极用氮磷双掺杂多孔碳纳米纤维材料的制备方法。将2.8ml苯胺溶液加入到50ml一定质量分数的植酸水溶液中，加热搅拌生成苯胺‑植酸的盐溶液，然后冷却到一定温度。称取1.716g的过硫酸铵溶解在6ml去离子水中，并冷却到一定温度。将两种溶液迅速混合，混合后的溶液静置于冰水浴中一段时间，将合成的水凝胶浸洗，然后经72h冻干生成气凝胶。将气凝胶在一定温度、Ar气保护下碳化，即制得多孔碳纳米纤维材料。
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公开(公告)号：CN116632227A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310638087.4
申请日：2023-06-01
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/36 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种镍酸锂包覆高镍三元正极材料及其制备方法，镍酸锂包覆高镍三元正极材料的结构包括镍酸锂包覆层和三元正极材料颗粒；所述镍酸锂包覆高镍三元正极材料的化学式为LiNixCoyMn1‑x‑yO2，其中，0
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116387508A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310381891.9
申请日：2023-04-11
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/485 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种铝硼共掺杂的三元正极材料，所述三元正极材料的制备原料包括前驱体、锂源、铝源、硼源；所述三元正极材料的化学式为Li(NixCoyMnz)1‑b‑cAlbBcO2,其中0.7≤x≤0.98，0.01≤y≤0.1，0.01≤z≤0.2，且x+y+z＝1；0＜b≤0.015，0＜c≤0.015，且0＜b+c≤0.03。本发明通过在正极材料中掺杂适量的Al、B，并限定特定的Al/B掺杂顺序与掺杂量，经改性后，制得的正极材料具有优异的电化学性能，有效提高了电池的放电比容量、循环性能和倍率性能。特别是在2.75‑4.5V高电压范围内，具有优异的循环性能和倍率性能。且本发明的工艺过程简单易控，产出比高，有利于工业化大生产的推广和应用。
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公开(公告)号：CN109428101A
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201710789843.8
申请日：2017-09-05
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: H01M8/1072 , H01M8/1039 , H01M8/18
Abstract: 本发明涉及一种两性离子交换膜及其制备方法，具体为商品化全氟磺酸膜Nafion(Nafion117、Nafion115或Nafion212等)通过表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)反应接枝含有两性离子的甜菜碱类单体(如磺基甜菜碱SMBA等)从而制备一种新型的含有两性官能团的离子交换膜。本发明所得到的两性离子交换膜不但保持了商业Nafion膜优良的稳定性，同时，所制备离子膜中由于两性离子官能团的引入，可以改善商业Nafion膜的选择性。此外，通过控制所用单体种类，可以十分方便地实现对所制备两性离子膜结构和选择性的调控。本发明方法操作过程简单，所用原料易得，易于实现批量化，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN107910500A
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201711215515.3
申请日：2017-11-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: H01M4/1391
CPC classification number: H01M4/1391
Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池正极极片的表面预处理剂及预处理方法。本发明所述预处理剂由1,4-二氧六环和1,3-二氧戊环作为溶剂、锂盐作为溶质组成；所述预处理方法为在手套箱中将正极片在预处理剂中浸泡，取出后自然晾干，即完成预处理。本发明的预处理剂可通过反应除去镍钴锰三元电极材料表面残留的LiOH、Li2CO3等碱性物质及其他杂质，避免其与电解液反应产生胀气等安全问题；同时电极在预处理过程中表面会生成一层SEI膜，避免了装配电池以后电解液的消耗，稳定了电极片的性质。本方法可有效提高电极的电化学性能，是一种新型的表面预处理剂及预处理方法。
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公开(公告)号：CN107742720A
公开(公告)日：2018-02-27
申请号：CN201710964296.2
申请日：2017-10-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/485 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/505 , H01M4/485 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料制备技术领域，具体涉及一种锂离子电池镍、钴、锰三元正极材料前驱体的制备方法。本发明把镍、钴、锰三种金属离子在不同反应釜中分别沉淀，但是反应时间很短，并不让其沉淀颗粒长大，形成Ni(OH)2、Co(OH)2、Mn(OH)2或NiCO3、CoCO3、MnCO3微沉淀颗粒，然后再把这些微沉淀颗粒混合在一起充分反应形成三元前驱体颗粒。本发明分别控制一次沉淀颗粒和二次沉淀颗粒的生长环境，使前驱体颗粒的结晶过程更为优化。通过与传统共沉淀法对比，发现本发明前驱体结晶度明显高于传统共沉淀法，由此前驱体合成的材料比传统共沉淀法合成的材料具有更优异的电化学性能。
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公开(公告)号：CN105720272A
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201610100788.2
申请日：2016-02-24
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
CPC classification number: Y02E60/128 , H01M4/8652 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M12/08
Abstract: 本发明公开一种二次电池中空气电极用氮磷双掺杂多孔碳纳米纤维材料的制备方法。将2.8ml苯胺溶液加入到50ml一定质量分数的植酸水溶液中，加热搅拌生成苯胺?植酸的盐溶液，然后冷却到一定温度。称取1.716g的过硫酸铵溶解在6ml去离子水中，并冷却到一定温度。将两种溶液迅速混合，混合后的溶液静置于冰水浴中一段时间，将合成的水凝胶浸洗，然后经72h冻干生成气凝胶。将气凝胶在一定温度、Ar气保护下碳化，即制得多孔碳纳米纤维材料。
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