一种锂离子电池富镍无钴单晶正极材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN113636606B

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202110790761.1

    申请日:2021-07-13

    Abstract: 一种锂离子电池富镍无钴单晶正极材料的制备方法,属于锂离子电池正极材料领域。先通过共沉淀制备富镍无钴氢氧化物前驱体;将前驱体与熔融盐以及锂盐按一定的化学计量比配比混合均匀,然后高温煅烧,将得到的混合物用去离子水洗涤多次,干燥后,得到缺锂的单晶形貌类尖晶石型富镍一次颗粒;然后向一次颗粒中补充一定的锂盐,混合均匀,高温烧结,即得单晶富镍无钴层状正极材料。本发明适用于制备单晶型富镍正极材料,第一步加锂,锂元素与镍、镁、铁、钛元素和的摩尔比Li/(Ni+Mg+Fe+Ti)=0.8~1.0,烧结后形成微米级缺锂类尖晶石型富镍单晶颗粒,水洗补锂后,可在650~800℃低温范围形成微米级大尺寸富镍层状单晶正极材料,振实密度高,锂镍混排低,层状结构良好,因此比容量更高,循环性能好。

    一种钾离子电池正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN110828820B

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN201911054600.5

    申请日:2019-10-31

    Abstract: 一种钾离子电池正极材料及其制备方法,该正极材料的化学式为KxMyFezPO4,其中0≤x≤1,0≤y≤1,0≤z≤1;M为过渡金属离子。具体制备步骤为:将九水硝酸铁和聚乙烯吡咯烷酮(K30)以及其他过渡金属硝酸盐按比例溶于去离子水中配成混合溶液,然后将混合溶液干燥,研磨成粉末后置于管式炉中在氩气气氛中加热保温,随后在氧气氛围中加热保温,得到铁基过渡金属氧化物纳米颗粒;按比例称取铁基过渡金属氧化物纳米颗粒和磷酸氢二钾并研磨混合均匀,然后将粉体置于管式炉中在氮气氛围中热处理,所得粉末经去离子水清洗、真空干燥后即可得到KxFeMPO4正极材料。本发明生产成本低,可重复性强,适合大规模制备;所得正极材料结构稳定,性能优异,应用广阔前景。

    一种高能量密度的液态金属电池

    公开(公告)号:CN107221677B

    公开(公告)日:2020-10-13

    申请号:CN201710541086.2

    申请日:2017-07-05

    Abstract: 本发明提供一种高能量密度的液态金属电池,属于储能电池技术领域。该电池包括壳体、正极、电解质、负极、集流体,正极材料为铅、锡、锑、铋、碲中的两种或三种组成的合金,负极材料为Li单质、Na单质、K单质、Ca‑Mg合金或Ba‑Mg合金,电解质为无机盐混合物。本发明所涉及的正极材料,配合相应比例的负极材料组装成液态金属电池,电池能量密度高于200Wh/kg,同时运行温度低于500℃。本发明既充分保留了液态金属电池成本低、容量高、寿命长等优势,还结合铅、锡、锑、铋、碲等正极材料各自在电位、熔点等方面的优势,使得液态金属电池具有高的能量密度和低的运行温度。

    一种锂离子电池硅碳复合负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108807934A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810726367.X

    申请日:2018-07-04

    Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池硅碳复合负极材料的制备方法,属于锂离子电池领域。具体制备步骤如下:经过配置酸性溶液、前驱体A制备、前驱体B制备;将有机碳源和前驱体B充分混合,在管式炉或箱式炉中,于保护气氛下升温至400~1200℃,并在该温度下保温0~20h,随后降温至室温;将热解后的产物充分研磨成粉末,便得到硅碳复合负极材料。该复合负极材料以石墨为基体材料,硅均匀的分布在石墨基体上,同时产生的微纳纤维碳结构与硅、石墨、集流体构成独特的多级导电网络,提高材料的导电性,具有较高的比容量,进而综合提升材料的循环寿命。

    一种高能量密度的液态金属电池

    公开(公告)号:CN107221677A

    公开(公告)日:2017-09-29

    申请号:CN201710541086.2

    申请日:2017-07-05

    Abstract: 本发明提供一种高能量密度的液态金属电池,属于储能电池技术领域。该电池包括壳体、正极、电解质、负极、集流体,正极材料为铅、锡、锑、铋、碲中的两种或三种组成的合金,负极材料为Li单质、Na单质、K单质、Ca‑Mg合金或Ba‑Mg合金,电解质为无机盐混合物。本发明所涉及的正极材料,配合相应比例的负极材料组装成液态金属电池,电池能量密度高于200Wh/kg,同时运行温度低于500℃。本发明既充分保留了液态金属电池成本低、容量高、寿命长等优势,还结合铅、锡、锑、铋、碲等正极材料各自在电位、熔点等方面的优势,使得液态金属电池具有高的能量密度和低的运行温度。

    锂离子电池硅碳-碳纳米管复合微球负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN110137466B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201910397769.4

    申请日:2019-05-14

    Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池硅碳‑碳纳米管复合微球负极材料的制备方法,属于锂离子电池负极材料领域。具体制备步骤如下:将纳米氧化硅与碳纳米管混合后制备硅‑碳纳米管复合微球;然后通过镁热还原得到多孔的硅‑碳纳米管复合微球;然后再用盐酸多巴胺包覆一层有机碳源,通过热解便得到碳包覆的硅碳‑碳纳米管复合微球负极材料。该复合负极材料以多孔纳米硅为基体材料,多孔纳米硅表面包覆碳层,碳纳米管贯穿、交织的分布在微球内部及表面构成独特的多级导电网络,提高材料的导电性,具有较高的比容量,进而综合提升材料的循环寿命。

    一种液态金属电池装置及其装配方法

    公开(公告)号:CN107403887B

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201710593690.X

    申请日:2017-07-20

    Abstract: 本发明提出了一种液态金属电池装置及其装配方法,属于储能电池技术领域。该电池装置包括金属材质的电池壳体,电池壳体内从上到下依次放置负极集流体、负极材料、电解质、正极材料和正极集流体。负极材料填充于充当负极集流体的多孔泡沫金属材料中,电池壳体为负极电流引出体。正极材料置于充当正极集流体的金属坩埚内,正极金属坩埚与电池壳体之间填充陶瓷绝缘件,正极金属坩埚底部连接有电流引出体。电池壳体的底部端盖中心开有孔,正极电流引出体伸出孔外,孔上设有密封绝缘材料并将正极电流引出体和电池壳体紧密连接并互相绝缘。该电池装置能避免活性负极金属及其蒸气腐蚀密封材料,能有效延长液态金属电池的运行寿命,其结构简单、高效实用。

    一种高通量液体电导率测量设备

    公开(公告)号:CN109856195A

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201910002562.2

    申请日:2019-01-02

    Abstract: 一种高通量液体电导率测量设备,属于材料测试装置领域,用于高通量测量和监测液体在不同温度的电导率。设备包括高通量电导率测量仪表、温度控制模块、多通道电导率测量电极夹具和电导率测量电极和计算机端控制软件。本发明测量设备可实现对液体电导率的高通量测量,主要应用于不仅限于非水系锂离子电池、钠离子电池、钾离子电池等电池领域电解液的电导率测量工作,适用于各种实验室环境,也适用于工业领域其它液体电导率的测量和在线监测,能够在极短时间内,自动化地完成大量液体样品的电导率测量和记录,具备足够的精度和可靠性,宽泛的测量量程,良好的可扩展性和兼容性,能够极大地提高实验效率,同时具备相对低廉的成本、紧凑的结构外形和易维护性等优势。

    一种液态金属电池装置及其装配方法

    公开(公告)号:CN107403887A

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201710593690.X

    申请日:2017-07-20

    Abstract: 本发明提出了一种液态金属电池装置及其装配方法,属于储能电池技术领域。该电池装置包括金属材质的电池壳体,电池壳体内从上到下依次放置负极集流体、负极材料、电解质、正极材料和正极集流体。负极材料填充于充当负极集流体的多孔泡沫金属材料中,电池壳体为负极电流引出体。正极材料置于充当正极集流体的金属坩埚内,正极金属坩埚与电池壳体之间填充陶瓷绝缘件,正极金属坩埚底部连接有电流引出体。电池壳体的底部端盖中心开有孔,正极电流引出体伸出孔外,孔上设有密封绝缘材料并将正极电流引出体和电池壳体紧密连接并互相绝缘。该电池装置能避免活性负极金属及其蒸气腐蚀密封材料,能有效延长液态金属电池的运行寿命,其结构简单、高效实用。

    用放电等离子烧结技术制备储氢合金的方法

    公开(公告)号:CN1920076A

    公开(公告)日:2007-02-28

    申请号:CN200610113072.2

    申请日:2006-09-08

    Abstract: 用放电等离子烧结技术制备储氢合金的方法,属于金属功能材料和二次电池领域。工艺为:将纯度≥99.9%,粒度≥200目的LaNi3粉,Mg粉和Ni粉按合适的化学剂量比配置、混匀;然后装入SPS专用模具中进行压型;将上述装有原始粉末的模具在真空中进行放电等离子烧结,烧结工艺是:加热速度为50-150℃/min,烧结温度为300℃-1000℃,加压5-30MPa,保温时间3-15min,然后炉冷,冷却至室温。采用该方法制得的储氢合金的循环稳定性好(寿命长),活化性能良好;可实现数控操作,重复性良好。

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