一种硬碳-NaFe5O8复合负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118507678A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410524150.6

    申请日:2024-04-29

    摘要: 本发明属于钠离子电池技术领域,具体提供一种硬碳‑NaFe5O8复合负极材料及其制备方法,用以解决钠离子电池中硬碳负极材料及NaFe5O8负极材料各自存在的诸多问题。本发明通过组分设计与复合工艺设计,实现了10wt%~25wt%的NaFe5O8与75wt%~90wt%的硬碳材料的有效复合,将少量的NaFe5O8复合在硬碳中,NaFe5O8自身作为负极活性材料的同时充当硬碳负极材料的补钠剂,使得硬碳‑NaFe5O8复合负极材料即结合了硬碳负极材料与NaFe5O8负极材料的优势,又克服了硬碳负极材料与NaFe5O8负极材料各自存在的问题,具有高可逆容量的同时具备较好的循环稳定性能;同时,其制备方法原料来源丰富、价格低廉且无毒无污染,制备工艺所用到的设备简单,过程易于控制,易于实现规模化生产。

    一种酒糟衍生的钠离子电池硬碳负极材料制备方法

    公开(公告)号:CN118458738A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410524148.9

    申请日:2024-04-29

    摘要: 本发明属于钠离子电池技术领域,提供一种酒糟衍生的钠离子电池硬碳负极材料制备方法,首次提出以酒糟作为前驱体,酒糟前驱体经过水洗、酸洗、预碳化、碱洗、碳化等步骤制备得硬碳负极材料,该材料保持了酒糟天然的多孔结构,丰富的多孔结构增加了钠离子的活性位点,缩短了钠离子的扩散距离,促进了电解质的运输;本发明以酒糟为前驱体衍生出的硬碳负极材料在0.1C倍率的充放电过程中,其首次可逆容量达到203.5mAh·g‑1,在循环100圈后容量保持率接近100%。综上所述,本发明提供一种酒糟衍生的钠离子电池硬碳负极材料制备方法,原料廉价易得,制备工艺简单且易于控制,制备得硬碳负极材料电化学性能优异,有利于实现规模化生产。

    一种硅掺杂钠离子电池硬碳负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118507722A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410524151.0

    申请日:2024-04-29

    摘要: 本发明属于钠离子电池技术领域,涉及钠离子电池硬碳负极材料的改性技术,具体提供一种硅掺杂钠离子电池硬碳负极材料及其制备方法,用以提升硬碳负极材料的电化学性能。本发明针对钠离子电池硬碳负极材料提出硅掺杂改性,在生物质硬碳材料的基础上实现硅掺杂,有效改善了硬碳负极材料的表面和物理化学性质,通过引入更多缺陷和钠离子反应活性位点,提高了硬碳负极材料的放电比容量;本发明中硅掺杂钠离子电池硬碳负极材料在0.1C的充放电倍率下循环,其首次可逆容量达到280.7mAh·g‑1,而未掺杂硅的硬碳负极材料在0.1C的倍率下充放电循环,其首次可逆容量仅为206.66mAh·g‑1;由此可见,硅掺杂后硬碳负极材料的可逆容量显著提升,提升比例达到35.8%。

    一种钠离子电池铁基复合氧化物负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116613295A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310763732.5

    申请日:2023-06-27

    摘要: 本发明属于钠离子电池铁基复合氧化物负极材料及其制备技术领域,具体提供一种钠离子电池铁基复合氧化物负极材料及其制备方法。本发明中钠离子电池铁基复合氧化物负极材料的化学表达式为NaFe5‑xMxO8,M表示锰、钒、钛、铬、锡、钨或钼,多价金属元素掺杂增加了铁基复合氧化物负极材料的导电性,提高了储钠性能,使其具有优异的放电比容量和循环稳定性能;并对NaFe5‑xMxO8进行了碳包覆,在NaFe5‑xMnxO8表面生成了碳包覆层,碳包覆层有效抑制了界面副反应,进一步提升负极材料的循环稳定性。此外,本发明中钠离子电池铁基复合氧化物负极材料制备工艺流程简单、制造成本低,易实现规模化的工业生产。

    一种NASICON型固态电池的制备方法

    公开(公告)号:CN111987348B

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202010878415.4

    申请日:2020-08-27

    摘要: 本发明属于固态电池技术领域,具体提供一种NASICON型固态电池的制备方法用以解决现有NASICON固态电解质(LiTi2PO4)存在的诸多问题、以及固态电池中界面接触问题。本发明首先,采用三价阳离子修饰LTP基体,得到固态电解质Li1.3M0.3Ti1.7(PO4)3、M=Fe and Cr(LFTP及LCTP),提升固态电解质的离子电导率,减少Li金属与电解质的副反应;其次,在传统磷酸铁锂正极中引入少量LFTP或LCTP,匹配改进涂覆工艺,有效改善正极与电解质界面接触性;最后,在装配固态电池时,以六氟磷酸锂滴加于电解质层上表面、以浸润界面,构筑过度界面;最终制备能够得到一种全[PO4]3‑骨架的固态电池,即磷酸盐正极、磷酸盐电解质、以及磷酸盐过渡界面,大幅提升固态电池的循环寿命。

    一种双重作用改性锂离子电池高镍正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113314700B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202110509379.9

    申请日:2021-05-11

    摘要: 本发明属于锂离子电池的高镍正极材料及其制备技术领域,具体提供一种双重作用改性锂离子电池高镍正极材料及其制备方法,用以解决现有锂离子电池高镍正极材料电化学性能差与循环稳定性差(尤其是高温环境下)的缺点。本发明中锂离子电池高镍正极材料由主相与掺杂剂合成,主相为高镍镍钴二元正极材料、高镍NCA三元正极材料或高镍NCM三元正极材料,掺杂剂为偏磷酸锆;极少量的偏磷酸锆引入,通过高温固相法实现对高镍正极材料的体相掺杂和表面包覆双重协同改性,有效减小了高镍正极材料的阳离子混排、同时有效抑制界面副反应,使得改性后锂离子电池高镍正极材料具有优异的循环稳定性和倍率性能,能够满足较大倍率充放电需求。

    一种用于锂金属电池的复合金属锂负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN115101729A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210676756.2

    申请日:2022-06-15

    IPC分类号: H01M4/36 H01M4/58 H01M4/62

    摘要: 本发明属于锂金属电池负极材料技术领域,具体提供一种用于锂金属电池的复合金属锂负极材料及其制备方法,所述复合金属锂负极材料由金属锂负极及其表面的杂化Li3Bi/LiF人工固态电解质界面膜构成;其中,杂化Li3Bi/LiF人工固态电解质界面膜具有具有高离子扩散能力、高电阻率以及高杨氏模量的特性,进而使得复合金属锂负极材料能够有效解决现有金属锂负极材料存在的锂枝晶生长与电极体积膨胀等关键性问题,并且能够诱导实现金属锂在SEI/Li界面处的均匀锂沉积;另外,杂化Li3Bi/LiF人工固态电解质界面膜通过亚微米级多面体形貌BiF3分散后滴加在金属锂负极表面原位形成,具有分散性好、形成的人工固态电解质膜稳固、制备简单、成本低廉、合成一致性好等优点。