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公开(公告)号:CN109980227A
公开(公告)日:2019-07-05
申请号:CN201910270892.X
申请日:2019-04-04
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/62
Abstract: 本发明涉及一种锂硫电池用复合粘结剂及其制备方法,属于化学储能电池领域。所述粘结剂由PVDF和PU复合而成,所述PU为支化结构的聚酯型聚氨酯,以所述粘结剂的总体质量为100%计,PU的质量分数为10~30%,其余为PVDF。所述方法通过将PVDF溶液和PU溶液按照PU占PVDF和PU总质量的10~30%混合,搅拌两天以上得到。PU的加入使得原本结晶较强的PVDF失去部分结晶态,从而使得本来应当出现孔隙的地方变得致密,维持了电极结构的稳定性,而且PU中的极性官能团抑制了多硫化物的溶解于扩散,使得目标粘结剂电极性能优良。所述方法操作简单,工艺及技术容易实现。
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公开(公告)号:CN109728268A
公开(公告)日:2019-05-07
申请号:CN201811536380.5
申请日:2018-12-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种柔性自支撑复合材料、制备方法及其应用,属于化学储能电池领域。所述材料以CF为三维碳骨架,rGO附着在骨架上,PPy接枝在rGO中,以所述材料总质量为100%计,PPy的质量分数为70~80%,rGO的质量分数为10%~15%,其余为CF。所述方法通过将CF浸润在GO水溶液中,然后在CF上滴入Py,冷冻干燥处理后得到。所述材料作为锂硫电池正极载体材料,提高了电池在充放电循环过程中的稳定性。
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公开(公告)号:CN109494363A
公开(公告)日:2019-03-19
申请号:CN201811320254.6
申请日:2018-11-07
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种SiOx原位改性的NCM三元正极材料及其制备方法,属于化学储能电池领域。以所述材料以总体质量为100%计,SiOx的质量分数为2~4%,其余为NCM三元正极材料,SiOx原位填充在NCM三元正极材料一次颗粒的缝隙中,其中1
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公开(公告)号:CN108172820A
公开(公告)日:2018-06-15
申请号:CN201711419178.X
申请日:2017-12-25
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种表层掺杂Y3+的NCM三元正极材料的制备方法,属于化学储能电池领域。本发明所述方法是在镍钴锰氢氧化物前驱体与锂盐进行混合的过程中进行Y3+掺杂的,掺杂的Y3+进入到表层的过渡金属层中,占据Ni2+的位置,能够起到支撑框架、抑制表层结构相变以及抑制Li+/Ni2+混排的作用;另外,Y3+的离子半径比较大,掺杂进入过渡金属层之后,有助于拓宽Li+嵌入嵌出的通道,有助于提高Li+的传输速率,能够显著改善NCM三元正极材料在高电压高倍率(4.5V,≥1C)下的电化学性能。
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公开(公告)号:CN107215900A
公开(公告)日:2017-09-29
申请号:CN201710473738.3
申请日:2017-06-21
Applicant: 北京理工大学
IPC: C01G45/12 , H01M4/36 , H01M4/505 , H01M10/0525
CPC classification number: Y02E60/122 , C01G45/1257 , C01G45/1242 , C01P2002/20 , C01P2002/32 , C01P2002/72 , C01P2004/04 , C01P2004/80 , C01P2006/40 , H01M4/366 , H01M4/505 , H01M10/0525 , H01M2004/028
Abstract: 本发明涉及一种在富锂锰基正极材料表层构造尖晶石结构的方法,属于化学储能电池领域。所述方法是将富锂锰基正极材料加入到弱酸水溶液中,进行Li+与H+离子交换,再将离子交换后的正极材料进行热处理使表层欠锂结构转变成尖晶石结构,得到表层具有尖晶石结构的富锂锰基正极材料。本发明所述方法是将本体材料的表层结构转变成尖晶石结构,不仅保证锂离子传输通道的畅通,而且改善了富锂锰基正极材料的倍率性能以及提高了首周库伦效率;另外,所述方法可以通过调节弱酸的浓度以及处理时间,有效调节构造的尖晶石层的深度,从而调节电极材料的电化学性能,这种调控方式简便、易行,不必要求严格控制反应时间,重复可靠性高。
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公开(公告)号:CN106711412A
公开(公告)日:2017-05-24
申请号:CN201611147525.3
申请日:2016-12-13
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种复合富锂锰基正极材料及其制备方法,属于化学储能电池领域。所述正极材料是具有核壳结构的复合材料,利用络合的方法在富锂锰基正极材料的表面制备出沉积厚度均匀的NaZr2(PO4)3包覆层;而且通过改变NaZr2(PO4)3和富锂锰基正极材料的质量比,可以得到不同形貌、结构及排布的包覆层。NaZr2(PO4)3包覆层的存在对Li+的迁移扩散有不同程度的改善,进而表现出不同程度的电化学性能提升;本发明所述的复合富锂锰基正极材料能够实现电池的高倍率充放电,提高电池的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN118315570A
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202410491561.X
申请日:2024-04-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/04 , H01M10/0525 , H01M4/62
Abstract: 本发明涉及储能材料及电化学技术领域,公开了一种含锂锰基电极材料及其制备方法和应用,其中,该电极材料包括基体和附着在所述基体上的第一材料层和第二材料层;所述第一材料层含有第一晶态结构的第一锂盐,所述第二材料层含有第二晶态结构的含锂尖晶石相,所述基体含有第二锂盐,且第一锂盐不同于第二锂盐;所述第一锂盐选自含磷锂盐;所述第二锂盐选自含锰锂盐;所述电极材料中含有氧空位。采用本发明的方法制备得到的含富锂锰基电极材料在基体材料外层依次形成具有晶态结构的尖晶石相和晶态结构的磷酸锂层,基体材料与尖晶石相之间含有氧空位,在多重保护层的协同作用下,由含锂锰基电极材料制备的电池具有优异的电化学性能和表面稳定性。
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公开(公告)号:CN114975914B
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202210497170.X
申请日:2022-05-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种表面同时包覆多种物质的高镍NCM三元正极材料及其应用,属于锂离子电池技术领域。通过将九水合硝酸铝和磷酸二氢铵加入无水乙醇中超声分散均匀,然后于50℃~70℃下磁力搅拌12~18h,然后加入高镍NCM三元正极材料,密封并继续磁力搅拌2h~3h,密封搅拌结束后除去无水乙醇,得到的材料于氧气氛围中,400℃~550℃下煅烧240min~360min,煅烧结束后得到所述材料。通过简单的一步包覆改性提升了材料结构及电化学性能;同时通过提升包覆物中锂离子导体电化学活性物质的比例,降低了由于电化学惰性包覆物的存在所导致的材料容量降低的消极影响。
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公开(公告)号:CN113697866B
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202110367644.4
申请日:2021-04-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/505 , C01G53/00 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种表面具有锂空位结构的NCM三元正极材料,属于化学储能电池领域。首先将弱氧化剂加入到有机溶剂中,搅拌混合均匀,得到混合溶液;然后将具有微米级二次颗粒的NCM三元正极材料加入所述混合溶液中,在20~60℃下保温12~24h,得到悬浊液;固液分离,收集的固体材料在氧气氛围中200~600℃下热处理1~10h,得到一种表面具有锂空位结构的NCM三元正极材料锂空位的形成有助于降低Li+在八面体位之间迁移时的迁移能,从而加快Li+在材料内部的扩散。Li+迁移速率的增加有助于提高材料的倍率性能,同时降低极化现象。此外,Li+的快速运动还有助于提高材料中Li分布的均匀性,提高材料的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN114937762A
公开(公告)日:2022-08-23
申请号:CN202210497219.1
申请日:2022-05-09
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种表面包覆ZnO、Li2ZnO2和Li3PO4的高镍NCM三元正极材料及其应用,属于锂离子电池技术领域。首先将无水醋酸锌和磷酸二氢铵加入无水乙醇中超声分散均匀,然后加入高镍NCM三元正极材料,密封后磁力搅拌2h~3h,搅拌结束后除去无水乙醇,得到的材料于氧气氛围中,380℃~500℃下煅烧240min~360min,煅烧结束后得到所述材料。通过一步处理同时实现ZnO、Li2ZnO2、Li3PO4三种物质的表面包覆及表层微量的Zn掺杂,在提高高镍NCM三元正极材料的结构稳定性的同时保证材料的容量不因包覆物存在而产生明显的下降,更使得电化学性能得到明显提升。
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