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公开(公告)号：CN116040677B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202211600827.7
申请日：2022-12-12
申请人： 国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院 , 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司
IPC分类号： H01M4/58 , H01M4/62 , C01G9/08 , H01M10/0525
摘要： 一种锂离子电池的ZnS负极活性材料的制备方法，涉及一种锂离子电池负极活性材料的制备方法。本发明针对锂离子电池ZnS负极在充放电过程中体积变化和导电性较差的问题，提出一种锂离子电池的ZnS负极活性材料的制备方法，提升ZnS负极在应用时的循环稳定性。制备：将Zn盐溶于乙醇中，加入导电骨架材料，混合后去除溶剂得到固体粉末，然后在硫蒸气和Ar气氛围下进行高温处理，得到类核‑壳结构固体粉末，添加到pH～8.5的Tris‑HCl缓冲液中并加入盐酸多巴胺粉末，进行高温处理。本发明制得的类核‑壳或类双‑核‑壳结构的三维连通的富ZnS导电材料有利于电子导电性的提高，成本较低，循环稳定性大幅提升，倍率性能优异。
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公开(公告)号：CN116040677A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211600827.7
申请日：2022-12-12
申请人： 国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院 , 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司
IPC分类号： C01G9/08 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
摘要： 一种锂离子电池的ZnS负极活性材料的制备方法，涉及一种锂离子电池负极活性材料的制备方法。本发明针对锂离子电池ZnS负极在充放电过程中体积变化和导电性较差的问题，提出一种锂离子电池的ZnS负极活性材料的制备方法，提升ZnS负极在应用时的循环稳定性。制备：将Zn盐溶于乙醇中，加入导电骨架材料，混合后去除溶剂得到固体粉末，然后在硫蒸气和Ar气氛围下进行高温处理，得到类核‑壳结构固体粉末，添加到pH～8.5的Tris‑HCl缓冲液中并加入盐酸多巴胺粉末，进行高温处理。本发明制得的类核‑壳或类双‑核‑壳结构的三维连通的富ZnS导电材料有利于电子导电性的提高，成本较低，循环稳定性大幅提升，倍率性能优异。
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公开(公告)号：CN115818674A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211396986.X
申请日：2022-11-09
申请人： 哈尔滨工业大学 , 国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供了一种利用废旧锂离子电池回收锂的方法，涉及二次资源回收再利用技术领域。本发明以废弃生物质作为还原剂，在还原焙烧过程中产生还原性气体和生物炭，对正极活性物质的分解起到促进作用，提高了锂的回收率；在高固液比条件下进行碳酸水浸能够实现碳酸锂的高效回收，不仅提高了锂的回收率与回收产品纯度，解决了传统湿法和火法回收过程中锂回收率低、回收的锂纯度不够、杂质过多等问题；并且减少了在蒸发结晶过程中能量的消耗，提高了废旧锂离子电池正极材料的再利用附加值与回收效益。本发明以废弃生物质作为还原剂并采用碳酸水浸方式，锂的回收过程中不产生有毒有害气体，不会对环境造成污染，绿色环保。
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公开(公告)号：CN104953200B
公开(公告)日：2017-06-23
申请号：CN201510372381.0
申请日：2015-06-30
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M10/54
CPC分类号： Y02W30/84
摘要： 磷酸铁锂电池中回收电池级磷酸铁及利用废旧磷酸铁锂电池制备磷酸铁锂正极材料的方法，它涉及一种电池回收及利用废旧电池回收材料制备电池正极材料的方法。它解决目前回收LiFePO4锂离子电池正极的方法获得的元素或物质纯度低、无法利用其再次制备LiFePO4锂离子电池正极的问题。方法：一、将正极片粉碎，热处理；二、酸液溶解；三、加表面活性剂；四、加碱液，得电池级磷酸铁。五、加碳酸钠，得碳酸锂；六、磷酸铁、碳酸锂和碳源还原剂混合；七、煅烧。本发明磷酸铁锂电池中回收电池级磷酸铁及利用废旧磷酸铁锂电池制备磷酸铁锂正极材料的过程中没有造成二次污染，实现了废旧磷酸铁锂电池的综合、高附加值回收及利用。
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公开(公告)号：CN116190819A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310144737.X
申请日：2023-02-21
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M10/42 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
摘要： 本发明属于废旧电池再生技术领域，具体涉及一种废旧锂电池正极材料表面杂质去除和转化的方法。本发明提出基于机械活化和热处理的协同修复策略，在补锂阶段改变表面杂质相的分布，使杂质相与锂源充分接触，提高反应活性。在热处理过程中锂杂质相与补充的锂源形成共晶体系，促进锂原子补充到晶格中，提高了热处理过程中锂杂质相的去除和转化，特别是促进了绝缘相氟化锂的转变，最终获得的再生电极材料表面锂杂质相含量明显减少，同时存在氟原子掺杂。氟原子的掺入促进再生电极材料表面形成更多的氧空位，从而提高材料的结构稳定性，降低内阻，提升电化学性能。
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公开(公告)号：CN109244410B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN201811101776.7
申请日：2018-09-20
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y40/00
摘要： 一种以聚合物为载体制备无定型锡基硫化物锂离子电池负极材料的方法，涉及一种锂离子电池负极活性材料的制备方法。目的是解决锡基负极材料在充放电过程中体积效应明显导致的循环性能下降的问题。制备方法：制备聚乙烯亚胺基黄原酸钠，利用丙酮收集聚乙烯亚胺基黄原酸钠，分别制备SnCl2溶液、聚乙烯亚胺基黄原酸钠溶溶液、导电骨架材料分散液，混合后得到的沉淀产物，依次进行抽滤、去离子水洗涤和干燥。本发明制备方法简单，重复性好；制备的锡基硫化物锂离子电池负极活性材料的成本低、比容量高、倍率性能好，在长周期大电流密度下循环稳定性好和可大量生产等优点。本发明适用于制备锂离子电池负极材料。
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公开(公告)号：CN105406146A
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201511029669.4
申请日：2015-12-31
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M10/54
摘要： 废旧锂离子电池电解液的二氧化碳亚临界萃取回收再利用方法，涉及固体废物回收再利用领域。废旧锂离子电池电解液的二氧化碳亚临界萃取回收再利用方法是通过以下步骤实现的：将废旧锂离子电池充分放电后拆卸，除去外壳、正负极端子、密封圈及盖板；将电解液、带有正负极材料的集流体及隔膜全部转移入超临界萃取装置中；调整超临界二氧化碳流体的温度、压力、萃取时间和流量，然后进行有机溶剂及添加剂的萃取；将得到的溶剂进行成分分析，按照分析结果补充电解质盐、有机溶剂及添加剂，调节配比制成不同功能电解液。本发明有效防止热敏性物质的降解和逸散；操作参数易于控制，萃取、分离和回收一体，省去了繁复的后期处理程序，资源利用率更高。
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公开(公告)号：CN104953200A
公开(公告)日：2015-09-30
申请号：CN201510372381.0
申请日：2015-06-30
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M10/54
摘要： 磷酸铁锂电池中回收电池级磷酸铁及利用废旧磷酸铁锂电池制备磷酸铁锂正极材料的方法，它涉及一种电池回收及利用废旧电池回收材料制备电池正极材料的方法。它解决目前回收LiFePO4锂离子电池正极的方法获得的元素或物质纯度低、无法利用其再次制备LiFePO4锂离子电池正极的问题。方法：一、将正极片粉碎，热处理；二、酸液溶解；三、加表面活性剂；四、加碱液，得电池级磷酸铁。五、加碳酸钠，得碳酸锂；六、磷酸铁、碳酸锂和碳源还原剂混合；七、煅烧。本发明磷酸铁锂电池中回收电池级磷酸铁及利用废旧磷酸铁锂电池制备磷酸铁锂正极材料的过程中没有造成二次污染，实现了废旧磷酸铁锂电池的综合、高附加值回收及利用。
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公开(公告)号：CN117737436A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311815391.8
申请日：2023-12-26
申请人： 哈尔滨工业大学 , 安徽理士资源循环利用科技有限公司
摘要： 本发明提供了一种从废旧锂离子电池选择性回收锂的方法，属于二次资源回收再利用技术领域。本发明提供的从废旧锂离子电池选择性回收锂的方法，包括以下步骤：将废旧锂离子电池的正极极片进行焙烧处理，得到正极材料；将所述正极材料与生物质材料进行混合球磨，得到混合粉末；将所述混合粉末依次进行焙烧和二次球磨，得到球磨粉末；将所述球磨粉末依次进行碳酸水浸、浓缩和过滤，得到碳酸锂。实施例的结果显示，本发明提供的回收锂的方法可以使锂的浸出率达到95％以上，且碳酸锂的纯度高，可以解决传统生物质还原焙烧策略中的过度焙烧条件所造成的高能源消耗、高回收成本、高二氧化碳排放量以及低生产效率问题。
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公开(公告)号：CN110783545B
公开(公告)日：2023-02-21
申请号：CN201911060002.9
申请日：2019-11-01
申请人： 哈尔滨工业大学 , 贵州梅岭电源有限公司
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/052
摘要： 一种氮‑磷双掺杂分等级多孔碳材料的制备方法及应用，属于电池正极材料的技术领域。本发明要解决现有制备杂原子掺杂的分等级多孔碳材料方法存在工艺复杂、不易控制的技术问题。本发明方法在具有三维连通骨架的聚苯胺‑植酸气凝胶中引入氯化物无机盐，热解后进行酸洗和水洗，除去材料中的可溶物质，改变碳材料的孔结构，同时提高其导电性，以保证硫/碳复合材料在电池循环过程中稳定性。本发明制备方法所涉及操作过程简单易行，适于大量生产，成本较低，材料制备方法重复性高。本发明适用于锂硫电池硫正极载体材料。
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