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公开(公告)号:CN107611384B
公开(公告)日:2021-03-23
申请号:CN201710762454.6
申请日:2017-08-30
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种高性能浓度梯度高镍材料、其制备方法及在锂离子电池的用途。本发明通过采用梯度包覆的方法生成浓度梯度前驱体x[Ni(OH)2]·y[Co(OH)2]·(1‑x‑y)[M(OH)a],然后加锂烧结得到LiNixCoyM1‑x‑yO2高镍正极材料,M为Al、Mn、Ti、Zr、Zn、Fe、Mg、Nb、V、W、Ca、Cr中的一种或至少两种的组合0.6≤x≤1.0,0.1≤y≤0.4,2≤a≤5。本发明的浓度梯度高镍材料具有较好的晶体结构、较高的振实密度,以其作为正极活性材料制得的电池具有优异的电化学性能,本发明的方法成本相对低廉、操作简单适合工业化生产。
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公开(公告)号:CN112310387A
公开(公告)日:2021-02-02
申请号:CN202011158649.8
申请日:2020-10-26
Applicant: 中科(马鞍山)新材料科创园有限公司 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种正极前驱体材料及其制备方法和用途。所述正极前驱体材料为四元材料,所述正极前驱体材料的结构为单晶结构。所述制备方法包括以下步骤:(1)将正极前驱体材料的原料进行混合,得到混合溶液,将所述混合溶液、氨水溶液和氢氧化钠溶液并流加入反应釜中进行反应,得到正极前驱体浆料;(2)将步骤(1)所述正极前驱体浆料放入陈化釜中,陈化,干燥,得到所述正极前驱体。本发明制备的单晶结构的高镍四元正极前驱体材料具有结构更致密、振实密度更高的优点,且由其制备得到的锂离子电池性能稳定,同时可以在现有的生产线上进行微调即可生产,有利于实现工业化生产。
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公开(公告)号:CN108598398B
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN201810312547.3
申请日:2018-04-09
Applicant: 中科锂电新能源有限公司 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种碳化硼与碳共包覆磷酸铁锂复合正极材料、其制备方法和锂离子电池,所述正极材料的内核为LiFe1‑xMxPO4,包覆层为碳化硼和碳;其中,M为Li、Cu、Mg、Ca、Mn、Ni、Co、Zn、Al、Cr、Ti或Zr中的任意一种或至少两种的组合,0≤x≤0.1。所述材料的包覆层具有很高的电导率和抗腐蚀能力,从而抑制材料与电解液副反应的发生,达到稳定材料结构,提高材料循环性能的作用。
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公开(公告)号:CN107546383B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201710762272.9
申请日:2017-08-30
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种高性能核壳结构高镍系材料、其制备方法及在锂离子电池的用途。本发明的核壳结构高镍系材料包括均相的内核LiNixCoyM1‑x‑yO2和异相的外壳,外壳和内核的元素种类相同,且外壳中Li、Ni、Co、M和O的摩尔比为1:[(x‑0.06)~(x+0.06)]:[(y‑0.04)~(y+0.04)]:(1‑x‑y):2;其中,M为Al、Mn、Ti、Zr、Zn、Fe、Mg、Nb、V、W、Ca、Cr中的一种或至少两种的组合,0.6≤x≤1.0,0.1≤y≤0.4。本发明得到的核壳结构高镍系材料作为正极活性材料制备得到的锂离子电池具有容量高、高低温循环性能优异和安全性较高等优点特性。
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公开(公告)号:CN109970107A8
公开(公告)日:2019-08-02
申请号:CN201910272029.8
申请日:2019-04-04
Applicant: 中科(马鞍山)新材料科创园有限公司 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01G53/00 , H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种富锂锰基正极材料的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:(1)将含有锰盐、镍盐和钴盐的混合溶液、含有软模版的沉淀剂和缓冲液混合,得到反应液,然后将所述反应液进行成核过程;(2)将成核后的反应液与含有锰盐、镍盐和钴盐的混合溶液混合进行晶化过程,得到前驱体;(3)将所述前驱体与锂源混合,煅烧后得到富锂锰基正极材料。本发明采用成核晶化隔离法将成核与晶体生长过程相分离,使晶化过程中所有晶核在相同条件下同步生长,根据晶体生长理论,保证所有晶核在相同条件下生成,同时保证所有晶核在相同条件下同步生长,得到粒径分布均匀的产物。
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公开(公告)号:CN107732199A
公开(公告)日:2018-02-23
申请号:CN201710942107.1
申请日:2017-10-11
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
CPC classification number: H01M4/366 , H01M4/485 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/4235
Abstract: 本发明公开了一种含氟锂离子电池正极材料,所述含氟锂离子电池正极材料包括高镍正极材料和含有多氟化合物的包覆层。所述含氟锂离子电池正极材料的制备方法包括:(1)将所述高镍正极材料与含有多氟化合物的盐溶液混合,形成固液混合物,反应,得到具有包覆层的混合物;(2)将步骤(1)得到的所述具有包覆层的混合物烘干,再在惰性气氛下热处理得到所述含氟锂离子电池正极材料。本发明提供的含氟锂离子电池正极材料有效地降低了锂离子电池高镍正极材料表面残碱量,提高了高镍正极材料的高低温循环性能和容量,改善了高镍正极材料的加工性能和安全性;其制备方法操作简单,成本低,适合大规模生产。
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公开(公告)号:CN107546383A
公开(公告)日:2018-01-05
申请号:CN201710762272.9
申请日:2017-08-30
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种高性能核壳结构高镍系材料、其制备方法及在锂离子电池的用途。本发明的核壳结构高镍系材料包括均相的内核LiNixCoyM1-x-yO2和异相的外壳,外壳和内核的元素种类相同,且外壳中Li、Ni、Co、M和O的摩尔比为1:[(x-0.06)~(x+0.06)]:[(y-0.04)~(y+0.04)]:(1-x-y):2;其中,M为Al、Mn、Ti、Zr、Zn、Fe、Mg、Nb、V、W、Ca、Cr中的一种或至少两种的组合,0.6≤x≤1.0,0.1≤y≤0.4。本发明得到的核壳结构高镍系材料作为正极活性材料制备得到的锂离子电池具有容量高、高低温循环性能优异和安全性较高等优点特性。
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公开(公告)号:CN107732199B
公开(公告)日:2021-08-27
申请号:CN201710942107.1
申请日:2017-10-11
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种含氟锂离子电池正极材料,所述含氟锂离子电池正极材料包括高镍正极材料和含有多氟化合物的包覆层。所述含氟锂离子电池正极材料的制备方法包括:(1)将所述高镍正极材料与含有多氟化合物的盐溶液混合,形成固液混合物,反应,得到具有包覆层的混合物;(2)将步骤(1)得到的所述具有包覆层的混合物烘干,再在惰性气氛下热处理得到所述含氟锂离子电池正极材料。本发明提供的含氟锂离子电池正极材料有效地降低了锂离子电池高镍正极材料表面残碱量,提高了高镍正极材料的高低温循环性能和容量,改善了高镍正极材料的加工性能和安全性;其制备方法操作简单,成本低,适合大规模生产。
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公开(公告)号:CN111063861B
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN201911101735.2
申请日:2019-11-12
Applicant: 中科(马鞍山)新材料科创园有限公司 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种全固态电池用阳极板及其制备方法,所述阳极板包括由集流体依次层叠的锂膜和过渡层膜,其中所述过渡层膜的化学组成为:αLiI–βLi2S–γP2S5,其中,α+β+γ=1,0≤α≤0.5、0.3≤β≤0.7、0.3≤γ≤0.5。所述制备方法使用简易的原位液固相反应制备出高致密度、高机械强度的固体电解质过渡层膜;且本发明的制备方法具有工艺设备简单,产率高,成本低,无污染,易实现工业化规模生产等特点,因此具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN112225262A
公开(公告)日:2021-01-15
申请号:CN202011091245.1
申请日:2020-10-13
Applicant: 中科(马鞍山)新材料科创园有限公司 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: C01G53/00 , H01M4/485 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种高镍四元前驱体材料、其制备方法及制备系统,所述的制备方法包括:混盐溶液、络合剂和沉淀剂混合反应得到混合浆液,混合浆液与表面活性剂和消泡剂混合得到前驱体溶液,前驱体溶液经喷雾造粒得到所述的四元前驱体材料。本发明通过在混合浆液中加入表面活性剂和消泡剂进一步有助于形成晶核粒子,表面活性剂降低了颗粒之间的表面张力,有利于形成致密的晶形颗粒。同时,在混合浆液的搅拌过程中会混入气体,而消泡剂有助于气体快速排出,使混合浆液体系更加均一,保证颗粒元素成分均匀性。
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