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公开(公告)号：CN118545697A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410602525.6
申请日：2024-05-15
申请人： 四川大学 , 鄂尔多斯市碳中和研究应用有限公司 , 鄂尔多斯市测试检测技术有限公司 , 鄂尔多斯市新能源开发利用有限公司
IPC分类号： C01B32/05 , C01B32/348 , C01B32/318 , H01M4/587 , H01M10/054
摘要： 本发明涉及电池材料技术领域，尤其涉及硬碳负极材料及其制备方法与应用，制备方法包括：将由煤预碳化得到的活化碳，用酸洗溶液进行第一次酸洗4～8h，随后用氢氟酸溶液在常温下对第一次酸洗后的活化碳进行第二次酸洗4～8h，干燥得到去灰活化碳；取去灰活化碳质量的1～30％的沥青粉末加入溶剂中，超声波溶解，加入去灰活化碳，使固液比保持在200～300g/L，搅拌1～4h，得到软碳前驱体溶液，蒸干，得到软碳前驱体复合物；将软碳前驱体复合物置于管式炉中，在氩气气氛下按照1～10℃/min的升温速率升温至1000～1600℃，保温1～10h，得到硬碳负极材料。本发明将两种软碳前驱体经过复合处理之后，制备出性能优异的硬碳材料，其电化学性能较高，成本较低。
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公开(公告)号：CN115050934B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202210607728.5
申请日：2022-05-31
申请人： 四川大学
摘要： 本发明提供疏水亲油的Na2Fe2(SO4)3/C正极材料及其制备方法，其中疏水亲油的Na2Fe2(SO4)3C正极材料的制备方法，包括将FeSO4·7H2O，研磨成粉末，置于200℃的真空烘箱中干燥6h，以使结晶水充分去除；将称量好的Na2SO4研成粉末置于球磨罐中，加入3g油酸混合球磨6h，再加入6g的凡士林油混合球磨6h，使得油酸与凡士林油充分混合；再加入称量好的无水FeSO4，再次混合球磨6h；将物料转移到磁舟中，置于管式炉中在350℃的氩气氛围中煅烧15h，升温速率5°/min，研磨得到黑色粉末。本发明制得的材料整体表现出明显改善的湿度稳定性和良好的电化学性能。(56)对比文件Chen L. et al..Highly graphitizedporous carbon-FeNi3 fabricated from oleicacid for advanced lithium-sulfurbatteries《.Chemistry-A European Journal》.2020,第26卷(第41期),第8926-8934页.Mingzhe Chen et al..A novel grapheneoxide wrapped Na2Fe2(SO4)3/C cathodecomposite for long life and high energydensity sodium-ion batteries《.AdvancedEnergy Materials》.2018,第8卷(第27期),第1-11页.A. Criado.Highly dispersed oleic-induced nanometric C@Na3V2(PO4)2F3aomposites for efficient Na-ionbatteries《.Electrochimica Acta》.2019,第332卷第1-8页.朱建国.溶剂热法合成LiFePO4电极材料及表面活性剂OA对其结构与性能的影响《.中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》.2015,C042-498.李娇娇等.油酸辅助固相法合成Na3V2(PO4)3/C及其电化学性能《.廊坊师范学院学报(自然科学版)》.2020,(第03期),第39-42页.宋金梅等.表面活性剂在电池材料中的应用《.现代化工》.2011,第31卷(第01期),第28-31页.张洪霞等.钠离子电池用铁基正极材料的研究进展《.无机化学学报》.2020,(第07期),第11-28页.
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公开(公告)号：CN115536034A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211523846.4
申请日：2022-12-01
申请人： 四川大学
IPC分类号： C01B33/26 , C01B32/05 , H01M10/052 , H01M10/42 , H01M50/403 , H01M50/451
摘要： 本发明涉及材料技术领域,本发明提供一种碳包覆的玄武岩材料及制备方法和应用,其中，碳包覆的玄武岩材料的制备方法包括：将玄武岩粉末进行球磨，得到颗粒直径小于20μm的玄武岩颗粒；将研磨得到的玄武岩颗粒分散在去离子水中，搅拌均匀之后加入十六烷基溴化铵，在水浴锅中反应，后将沉淀通过去离子水洗涤，冷冻干燥后收集样品，并将样品研磨成粉末得到前驱体；将干燥后的前驱体放入充满氩气的管式炉中，以5℃/min的升温速率，加热至800℃，并保持2小时，随后冷却至室温，即得碳包覆的玄武岩材料,本发明制备的碳包覆的玄武岩材料提高了活性物质硫的有效利用率。
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公开(公告)号：CN115504449A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202210655275.3
申请日：2022-06-10
申请人： 四川大学
IPC分类号： C01B32/05 , H01M10/054 , H01M10/0566
摘要： 本发明提供F掺杂改性酚醛树脂基的方法及材料，包括步骤1.称取质量分数为20％的NaF与醇溶性酚醛树脂研磨均匀，将混合均匀后的粉末置于充满氩气氛围的高温管式炉中碳化2小时；步骤2.将碳化后的样品研磨成粉末，即为F掺杂的酚醛树脂基，并记为20％NaF‑HC‑1400。本发明采用向硬碳电极材料中掺入高电负性元素的方法，如F元素，它的高电负性可使它在硬碳中起到吸电子的作用。硬碳材料C中的电子向掺入的F原子转移，使电极材料的还原性降低，以补偿酯基电解液的抗还原能力不足，从而抑制循环过程中电解液不受控制地反应形成过厚的SEI膜，最终获得更好的储钠性能。
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公开(公告)号：CN113889598A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111164959.5
申请日：2021-09-30
申请人： 四川大学
摘要： 本发明公开了一种固体电解质和正极材料一体化的电池正极及其制备和应用，该电池正极包含：正极集流体，涂覆在正极集流体上的正极材料层，涂覆在正极材料层上的多孔材料层，以及填充在多孔材料层内的固体电解质；其中，多孔材料层的材料是由聚偏氟乙烯和聚偏氟乙烯‑六氟丙烯交联形成的多孔材料；固体电解质包含：聚乙二醇二丙烯酸酯、四(3‑巯基丙酸)季戊四醇酯、丁二腈和锂盐；或聚乙二醇二丙烯酸酯、四(3‑巯基丙酸)季戊四醇酯、丁二腈、甲基丙烯酸三氟乙酯和锂盐。本发明的电池正极能够显著降低电解质与电极之间的接触电阻，使组装所得的全固态电池具有优异的电化学性能，表现出了优异的倍率与循环性能。
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公开(公告)号：CN108155377B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201810106295.9
申请日：2018-02-02
申请人： 四川大学 , 南充中芯新能源科技有限公司
IPC分类号： H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
摘要： 一种三元材料电池正极及其制备方法，涉及锂离子电池技术领域，该三元材料电池正极在传统NCM811的基础上，采用钠离子、镁离子和铝离子进行等价掺杂。钠离子、镁离子和铝离子不仅稳定了材料的晶体结构，抑制了高电压充电时，高比例脱锂状态下材料晶格的结构坍塌，而且可抑制高价的镍离子和钴离子与电解液之间的副反应，显著增强了材料的循环性能；同时增强了材料的离子导电性，提高了材料的倍率放电性能。该制备方法实现了组分的定向掺杂，由于价态和原子半径相同和相近，故均可实现同晶取代，避免了取代过程中的阳离子混排而影响其作用的发挥。一种锂离子电池，其包括上述三元材料电池正极，其具有优异的高能量密度。
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公开(公告)号：CN109192982A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811030527.3
申请日：2018-09-05
申请人： 四川大学
IPC分类号： H01M4/58 , H01M10/0525
摘要： 硫酸铁钠正极材料的合成方法，包括以下步骤：(1)将Na2SO4和FeSO4·7H2O按照摩尔比为1：(1.4～2.0)称量并混合后，在该混合物中添加碳源，碳源质量为混合物质量的0.75～1.5％wt，混合均匀后，高能球磨数次，每次20～30min，获得高度分散的均匀粉末；(2)将球磨后的均匀粉末在320～380℃高纯度氩气的惰性氛围下煅烧10～30h后，产物随炉冷却至室温，再手动研磨3～10min，直至肉眼未见大颗粒时，即为最终材料。本发明合成方法简单，操作流程短，产品性能优异。
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公开(公告)号：CN108630915A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201810257753.9
申请日：2018-03-27
申请人： 四川大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/485 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
摘要： 本发明公开了一种高性能镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法，在前驱体制备过程中前期控制进料速率和反应体系pH值在一个较高的水平，使得反应体系迅速成核并形成大量晶种；后期适当降低进料速率和反应体系pH值，使晶核缓慢长大，从而制备出颗粒高度均匀的氢氧化镍钴铝前驱体；再在前驱体表面引入高价金属离子，最后通过两段式烧结方式将前驱体和一水合氢氧化锂煅烧，得到镍钴铝酸锂正极材料。本发明提升了镍钴铝酸锂正极材料的电化学性能、结构稳定性和循环稳定性，改善效果显著，有助于提升锂电池正极材料的整体性能，且该操作简单、易于工业化，适于在本领域内推广使用。
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公开(公告)号：CN108183234A
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201810010936.0
申请日：2018-01-05
申请人： 乳源东阳光磁性材料有限公司 , 四川大学
摘要： 本发明涉及一种磷酸铁锂/碳复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将二价铁源与水配制成二价铁源溶液，将磷源与水配制成磷源溶液；(2)将配制好的二价铁源溶液、磷源溶液、氧化剂和沉淀剂滴加至反应釜内，充分反应后得到二水磷酸铁料浆；(3)用压滤机将反应所得的二水磷酸铁料浆过滤为二水磷酸铁滤饼；(4)将所得二水磷酸铁滤饼、锂源和碳源加入水中搅拌分散，再将分散好的料浆转移到砂磨设备中研磨，然后将研磨后的料浆喷雾干燥，再将干燥所得的物料送入惰性气氛炉中煅烧，煅烧后得到磷酸铁锂/碳复合材料。本发明所述的制备方法具有工艺流程短、设备投资成本低、能耗低且能保证产品电性能的优点。
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