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公开(公告)号：CN115101743B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202210878926.5
申请日：2022-07-25
申请人： 天津理工大学
摘要： 本发明涉及一种表面包覆的小单晶高镍三元正极材料的制备方法，用Ni盐、Co盐和M盐配置金属盐溶液，金属盐溶液与氨碱混合溶液在反应釜中进行共沉淀反应制备前驱体NixCoyM1‑x‑y(OH)2；前驱体与助熔剂、LiOH·H2O研磨混合均匀后于氧气气氛下烧结，再经过水洗、回烧工艺制备小单晶高镍三元材料LiNixCoyM1‑x‑yO2；再与包覆原料混合后烧结，得到表面包覆的小单晶高镍三元材料。对制备的表面稳定的小单晶高镍三元材料组装固态电池进行电化学性能表征，结果显示使用该小单晶作为正极材料组装的固态电池表现出优秀的高倍率性能和长循环稳定性。
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公开(公告)号：CN116666621A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310576449.1
申请日：2023-05-22
申请人： 天津理工大学
IPC分类号： H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/485 , H01M10/054 , C01G53/00
摘要： 本发明公开了一种小尺寸单晶层状钠离子正极材料及其制备方法和应用，所述正极材料的化学式为NaNixMyMn1‑x‑yO2，其中，0﹤x≦1,0﹤y﹤1,1‑x‑y﹥0,M为Fe、Co、Mg、Al、Zn、Mo、Sn中的至少一种。先用共沉淀制备球形氢氧化物前驱体NixMyMn1‑x‑y(OH)2，然后将前驱体与钠源、熔盐混合，将混合物在氧气气氛下烧结，煅烧后的材料在氧气气氛下回烧后获得所述正极材料。本发明通过使用熔盐法两步烧结，制备的小尺寸单晶NaNixMyMn1‑x‑yO2正极材料形貌可控，颗粒尺寸分布均匀，能有效缓解高压高倍率下晶粒开裂的问题，使用该正极材料装配的电池具有出色的耐高压性能。
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公开(公告)号：CN115000342B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202210519760.8
申请日：2022-05-13
申请人： 天津理工大学
IPC分类号： H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/62 , H01M10/052
摘要： 本发明涉及一种有双重捕获功能的锂硫电池正极及其制备方法和应用。该锂硫电池正极包括电极活性物质、集流体、导电剂和具有多硫化锂与多硫离子自由基双重捕获功能的粘结剂，所述粘结剂选自聚天冬氨酸‑虾青素和聚天冬氨酸‑熊果苷中的一种。其制备方法包括干粉混合、浆料配置以及涂布、干燥等处理步骤。本发明所述的锂硫电池正极具有多硫化锂与多硫离子自由基双重捕获功能，能显著抑制锂硫电池中存在的“穿梭效应”，提高锂硫电池的充放电效率、放电容量和循环性能。此外，本方法还具有与现有锂离子电池生成工艺相兼容、条件易控、适于工业化生产等优点。
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公开(公告)号：CN115966757A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202111173657.4
申请日：2021-10-09
申请人： 天津理工大学
IPC分类号： H01M10/0565
摘要： 本发明提供了一种具有半互穿网络结构的聚合物电解质及其制备方法，连续的线性聚合物基体作为骨架结构，为聚合物电解质提供机械支撑；通过向所述线性聚合物基体表面及内部填充另一种具有网络结构的聚合物，形成半互穿式结构。本发明提供的聚合物电解质，可以提高聚合物的力学性能和对锂稳定性，同时提高电池的循环性能及热稳定性。
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公开(公告)号：CN113860282A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111173658.9
申请日：2021-10-09
申请人： 天津理工大学
IPC分类号： C01B25/45 , H01M10/54 , H01M4/58 , H01M10/0525
摘要： 一种LiFePO4废料的再生修复方法，步骤如下：1)将从废旧LiFePO4电池中回收得到的LiFePO4废料烘干、球磨、筛分除杂，得到LiFePO4粉末状废料；2)将上述LiFePO4粉末状废料补锂后在还原性气氛下进行煅烧，所述还原性气氛为CO的体积百分比含量为5％的CO‑N2混合气或CO‑Ar混合气、H2的体积百分比含量为5％的H2‑Ar混合气或H2‑N2混合气，煅烧温度为600‑700℃，煅烧时间为1‑3h，将煅烧后正极混合材料进行水洗，洗掉多余的锂源，干燥后得到补锂再生修复的正极混合材料。本发明的优点是：该方法操作简单、成本低、无二次污染，能有效再生修复LiFePO4废料，得到补锂再生修复的正极混合材料能够重新使用。
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公开(公告)号：CN113193205A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110458102.8
申请日：2021-04-27
申请人： 天津理工大学
IPC分类号： H01M4/80 , H01M4/66 , H01M4/62 , H01M10/0525
摘要： 本发明提供了一种锂金属负极三维集流体及其制备方案和应用。该三维集流体为泡沫Ni表面原位生长Ni3S2纳米片的集流体。具体步骤包括：(1)将泡沫Ni进行超声清洗；(2)将清洗后的泡沫Ni置于一定浓度的硫脲溶液中，在一定温度下进行溶剂热反应，在泡沫Ni表面原位生长Ni3S2，一步法获得Ni3S2@Ni；(3)对得到的Ni3S2@Ni进行电化学、原位与非原位表征。其优点在于：(1)Ni3S2@Ni具有较大的比表面积，可有效降低局部电流密度，并为锂金属的沉积提供丰富的位点；(2)其三维多孔结构为锂金属的沉积和溶解提供了缓冲空间；(3)Ni3S2活化后的产物较高的锂离子电导率及其原位生长的三维交联的独特结构有效提高了锂离子扩散系数，加速了锂金属沉积/溶解的动力学过程。基于此，锂金属在该集流体表面实现了均匀的沉积，有效抑制了锂枝晶的生长，电池的库伦效率和循环稳定性明显提高。该集流体具有制备方法简单、生产周期短、成本低、循环稳定性高的特点。
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公开(公告)号：CN107611402A
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201710822455.5
申请日：2017-09-13
申请人： 天津理工大学
摘要： 本发明涉及一种复合富锂层状正极材料及其制备方法。所述材料由吸氧材料YBaCo4O7与富锂层状正极材料Li[Li1/3-2x/3Nix-aCo2aMn2/3-x/3-a]O2通过掺杂、或包覆、或直接物理混合的方式制成所述复合富锂层状正极材料，其表达式为：(1-m)Li[Li1/3-2x/3Nix-aCo2aMn2/3-x/3-a]O2•mYBaCo4O7,其中，0≤a≤x,0
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公开(公告)号：CN104505506A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201510027216.1
申请日：2015-01-20
申请人： 天津理工大学
摘要： 一种高容量异质核壳结构锂电正极材料，是以尖晶石相材料为核材料、以富锂相材料为壳材料构成的具有核壳结构的层状复合材料，其制备步骤如下：将镍钴锰混合盐溶液与氨水和碳酸钠溶液进行共沉淀反应得到碳酸锰钴镍前驱体；将前驱体与粉末状锂源混合均匀后进行焙烧得到具有尖晶石结构粉体颗粒状的核材料；将上述核材料与Li2CO3混和均匀后焙烧得到目标物。本发明的优点为：制备的该正极材料比容量高、循环稳定性好、首次放电效率高；该材料制备工艺可控性良好、制造成本低廉，适于规模化生产，以满足市场上对高电压、高比容量材料的需求。
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公开(公告)号：CN104183888A
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201410460090.2
申请日：2014-09-11
申请人： 天津理工大学
IPC分类号： H01M10/54
摘要： 一种废旧磷酸铁锂动力电池绿色回收处理方法，包括以下步骤：将废旧电池放电、切割拆解后用稀碱液浸泡后直接回收铝塑膜和极耳；浸泡后的电芯采用机械分离，得到正极片、负极片、隔膜，隔膜直接回收；分别将正极片和负极片机械粉碎并置于稀碱液中浸泡、洗涤、烘干；分别将干燥后的正极物料、负极物料机械搅拌粉碎，筛分后将铝箔片和铜箔片分离后回收，将正极粗粉料和负极粗粉料分别进行球磨、筛分；将筛分后的正极粉料、负极粉料分别进行热处理，最后回收正、负极粉料。本发明的优点是：本方法回收工艺简单，回收的正极粉料和负极粉料具有较好的充放电性能，可再次利用；铝箔片、铜箔片、铝塑膜、极耳、隔膜可同时回收且具有较高的纯度。
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