改性磷酸铁锂、其制备方法和锂离子电池

    公开(公告)号:CN108511751B

    公开(公告)日:2021-02-02

    申请号:CN201810321442.4

    申请日:2018-04-11

    Abstract: 本发明公开了一种氮、硫共掺杂金属氧化物、其制备方法和锂离子电池。本发明所述氮、硫共掺杂金属氧化物的制备方法包括:1)将金属氧化物、氮源和硫源在压力1MPa~30MPa且密闭的条件下反应,干燥;2)将所得产物在惰性气氛中进行热处理,得到氮、硫共掺杂金属氧化物。本发明还提供了采用上述氮、硫共掺杂金属氧化物改性的磷酸铁锂,其克服了磷酸铁锂正极材料面临的锂离子扩散系数低,倍率性能和循环稳定性差等突出问题。采用上述改性磷酸铁锂制成的电池具有优异的电化学性能,其0.1C倍率下的放电比容量在157mAh/g,首次充放电效率在96.5%以上,其倍率性能(1C/0.1C保持率)在96.8%以上。

    一种氮、磷、硫共掺杂复合碳材料、其制备方法和锂离子电池

    公开(公告)号:CN108493424A

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201810321441.X

    申请日:2018-04-11

    Abstract: 本发明公开了一种氮、磷、硫共掺杂复合碳材料、其制备方法和锂离子电池。本发明所述复合碳材料的氮元素来源于含氮的生物质碳材料,磷元素来源于磷掺杂石墨烯前驱体。所述方法包括:1)将含氮的生物质碳材料、磷掺杂石墨烯前驱体、硫源和活化剂混合,加水浸渍,然后干燥;2)然后在600℃~1000℃活化处理,得到氮、磷、硫共掺杂复合碳材料。本发明的方法绿色环保,大幅降低生产成本,采用该复合碳材料对磷酸铁锂进行包覆还能够显著提高磷酸铁锂正极材料的倍率性能和循环稳定性,0.1C倍率下的首次放电比容量在161mAh/g以上,充放电效率在98%以上;在8C倍率下,放电比容量在146mAh/g以上,循环40周后容量保持率在98%以上。

    一种二氧化钌纳米团簇/碳复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105006379B

    公开(公告)日:2018-03-20

    申请号:CN201510296265.5

    申请日:2015-06-02

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 一种二氧化钌纳米团簇/碳复合材料的制备方法,包括如下步骤:配制钌前驱体溶液,同时配制新鲜的还原剂;将新配制的还原剂水溶液滴加到钌前驱体溶液中,当pH为4.0~5.2,停止滴加,继续搅拌,获得分散于水中的钌纳米团簇;将碳基材料或其在水中的分散液加入到钌纳米团簇的分散液中,得到钌纳米团簇/碳复合材料;将所得的钌纳米团簇/碳复合材料在高温下煅烧,获得二氧化钌纳米团簇/碳复合材料。本发明的方法工艺简单、产率高、成本低、无污染,且制得的二氧化钌纳米团簇/碳复合纳米材料活性成分尺寸细小,比表面积巨大,分散均一,预计在储能、催化等领域具有广阔的应用前景。

    正极活性材料、制备方法及包含其的高性能正极浆料和全固态锂离子电池

    公开(公告)号:CN106784798A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710081790.4

    申请日:2017-02-15

    Inventor: 谭强强 徐宇兴

    Abstract: 本发明涉及一种正极活性材料、其制备方法及包含该正极活性材料的高性能正极浆料和全固态锂离子电池,本发明的正极活性材料为富镍型核壳结构颗粒,或为表面包覆了无机化合物包覆层的富镍型核壳结构颗粒,富镍型核壳结构颗粒的内核为镍钴锰酸锂,外壳为镍钴铝酸锂,本发明还提供了一种高性能正极浆料,包括本发明的正极活性材料、复合导电剂、复合粘结剂、硫化物固体电解质作为的添加剂和有机溶剂,采用该正极浆料制备由正极集流体、正极浆料层和修饰层构成的正极片,并与硫化物固体电解质和负极片组装成的全固态锂离子电池具有质量比能量和体积比能量高、倍率性能和循环性能好、安全性高等突出优点,具有广阔的应用前景。

    无机复合纳米粒子、其制备方法及在全固态锂离子电池的用途

    公开(公告)号:CN106711502A

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201611248449.5

    申请日:2016-12-29

    Inventor: 谭强强 徐宇兴

    Abstract: 本发明提供一种无机复合纳米粒子、其制备方法及在全固态聚合物电池的用途,本发明的无机复合纳米粒子包括表面改性的碳纳米管/凹土棒以及表面改性的氧化石墨烯的混合物,所述碳纳米管/凹土棒为原位负载了碳纳米管的凹土棒。采用该无机复合纳米粒子、聚合物基体和碱金属盐的全固态聚合物电解质不仅具有优良的机械强度、柔韧性、机械稳定性、化学稳定性和热稳定性,还具有较高的离子电导率(在1.206×10‑5‑4.261×10‑4S/cm),可以与电极实现良好的接触,界面电阻小。本发明的无机复合纳米粒子及全固态聚合物电解质的制备方法简单,易于工业化推广应用。

    一种超级电容器用二氧化钌/碳复合纳米材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104021943B

    公开(公告)日:2017-02-01

    申请号:CN201410209622.5

    申请日:2014-05-19

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 一种二氧化钌复合电极材料的制备方法,包括如下步骤:在钌源的水溶液中,加入乙醇溶液,混合,再加入阳离子表面活性剂作为保护剂,分散均匀,将混合溶液密封于高压釜,加热反应,经离心和洗涤后分散于甲苯中,然后用碳基体吸附,再经离心和洗涤后,高温焙烧即得二氧化钌/碳复合纳米材料。本发明的方法工艺简单、产率高、成本低、无污染,且制得的二氧化钌/碳复合纳米材料活性成分尺寸细小,比表面积巨大,分散均一。本发明所制备的二氧化钌/碳复合电极材料,是一种良好的可逆充放电活性物质,特别是超大的比表面积,能够快速的进行充放电,电化学性能优异,具有广阔的应用前景。

    锂离子电池正极材料硅酸锂系化合物、制备方法及其用途

    公开(公告)号:CN102916184B

    公开(公告)日:2016-06-08

    申请号:CN201210407699.4

    申请日:2012-10-23

    Inventor: 谭强强 徐宇兴

    Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池正极材料硅酸锂系化合物及其制备方法。所述硅酸锂系化合物,化学组成为:LixMySiO4,其中,1.96≤x≤2.04,0.98≤y≤1.02,M是Fe、Mn、Co、Ni中的任意一种或者至少两种的混合物。该硅酸锂系化合物的制备方法为:将铁源、锰源、钴源或镍源中的任意一种或者至少两种的混合物,锂源,硅源及碳源按比例称量并进行球磨,将球磨后的产物压成圆片,在保护性气氛煅烧,粉碎细化后得到硅酸锂系化合物。该硅酸锂系化合物在0.5C倍率时,在1.5~4.8V的充放电范围内,首次放电比容量大于160mAh/g,循环50次后容量保持率大于82%,在锂离子电池领域具有广阔的应用前景。

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