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公开(公告)号：CN103247805A
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201310170148.5
申请日：2013-05-09
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开一种燃料电池用非贵金属电催化剂以及其制备方法。该电催化剂为Co-Mo/载体合金或MoCo-N/载体合金，其制备方法为：1）将含钼的前驱体、含钴的前驱体以及载体分散于邻二甲苯溶液中，以邻二甲苯为溶剂和还原剂在温度控为140-155℃的条件下反应2.5-4.5h，过滤、洗涤和干燥后制得MoCo/载体合金的前驱体；2）将制备的MoCo/载体合金的前驱体在还原气氛下进行低温热处理，得到负载型MoCo/载体合金和/或MoCo-N/载体合金。本发明的合金在碱性条件下对氧还原具有较好的电催化活性、稳定性以及耐甲醇性能，且制备工艺简便易行，适合质子交换膜燃料电池阴极电催化剂的要求。
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公开(公告)号：CN114784269B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210694894.3
申请日：2022-06-20
Applicant: 北京大学
IPC: H01M4/525 , H01M10/0525 , C01G51/00
Abstract: 本发明公开了一种空间群为Cmca的T2型钴酸锂正极材料及其制备方法。该材料的化学式为LixNayCoO2，其中0.6≤x≤1，0≤y≤0.1；锂离子与相邻的氧离子形成四面体配位；X射线衍射图谱的主峰在17.9~18.1度之间，在67.0‑67.5度内具有较强的131晶面衍射峰，属于Cmca空间群特征峰。先通过固相球磨法或共沉淀法合成前驱体P2相层状钴酸钠，然后通过离子交换得到T2构型钴酸锂层状正极材料。本发明合成的正极材料产物颗粒均匀，结晶度高；首次库伦效率在125%；循环性能以及倍率性能非常优异，135 mA/g倍率下可逆容量高达230 mAh/g；比容量相比于现有市场上主流的商业化正极材料也有较大提高；且合成方法简单易行，便于工业化大规模生产。
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公开(公告)号：CN110492095B
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN201910747712.2
申请日：2019-08-14
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 , 北京大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池正极材料，具体涉及一种锡掺杂的富锂锰基正极材料及其制备方法。材料为按化学计量计，将锰盐、镍盐、钴盐和锡盐混合配制为混合盐水溶液并通过共沉淀法形成前驱体沉淀，而后与锂源化合物混合通过分段热处理，得化学式为Li[LiaMnbCocNidSnx]O2，a+b+c+d+x＝1，a、b、c、d、x＞0的锡掺杂的富锂锰基正极材料。本发明中制备锡掺杂的富锂锰基正极材料的共沉淀法，工艺流程简单、操作方便，适合工业化大规模生产。
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公开(公告)号：CN108123115B
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN201710564178.2
申请日：2017-07-12
Applicant: 北京大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公布了一种O2构型锂电池正极材料及其制备方法。该材料主要为O2构型的层状结构，包括锂离子层、过渡金属层和氧原子层，氧原子层以两个过渡金属层间距为周期进行周期性排列，其化学式为Lia(LixMy)O2，其中M选自Mn、Ni、Co和Fe中的一种或多种，5/6≤a≤1，0.2≤x≤0.35，x+y＝1。其性能非常优异，首次库伦效率在95％～105％之间，10mA/g倍率下可逆容量高达398mAh/g，循环中不发生层状相到尖晶石相的相变，且合成方法简单，便于工业化大规模生产。
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公开(公告)号：CN109103451A
公开(公告)日：2018-12-28
申请号：CN201710475268.4
申请日：2017-06-21
Applicant: 北京大学
IPC: H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公布了一种含锂过渡金属氯化物作为锂离子电池正极材料的用途。所述含锂过渡金属氯化物具有尖晶石构型，其化学式为Li2MCl4，其中M代表过渡金属元素中的一种或多种；其结构属于Fd-3m空间群，氯原子占据32e位，一半锂原子占据8a位，形成LiCl4四面体，另一半锂原子占据16d位，形成LiCl6八面体，M原子占据16d位，形成MCl6八面体。该含锂过渡金属氯化物具有较高的能量密度，在充放电过程中表现出较好的结构稳定性和倍率性能，作为锂离子电池(特别是全固态锂离子电池)的正极材料，能够有效提高电池的能量密度和功率密度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103413931A
公开(公告)日：2013-11-27
申请号：CN201310343984.9
申请日：2013-08-08
Applicant: 北京大学
CPC classification number: H01B1/08 , C01B13/36 , C01G45/006 , C01G45/1228 , C01G51/006 , C01G51/50 , C01G53/006 , C01G53/50 , C01P2002/50 , C01P2002/52 , C01P2002/54 , C01P2002/72 , C01P2004/03 , C01P2006/11 , C01P2006/40 , H01M4/0471 , H01M4/0497 , H01M4/131 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M2004/028 , Y02E60/122
Abstract: 本发明公开了硼掺杂的锂离子电池富锂正极材料及其制备方法。本发明中的硼掺杂的锂离子电池富锂正极材料的化学式为Li[LiaMnbCocNidBx]O2（a+b+c+d+x=1，a，b，x＞0，c≥0,d≥0,c+d＞0）。本发明通过共沉淀法及溶胶凝胶法制备的锂离子电池富锂正极材料所掺杂的硼元素用量较少，而所达到的效果却非常明显，掺杂2%左右的硼便可以使得稳定性大幅度提高；同时掺杂硼使富锂材料的振实密度得到提升；本发明中合成掺硼的富锂材料的共沉淀法，便于工业化大规模生产；溶胶凝胶法步骤简单，而且合成的产物颗粒均匀细小。
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公开(公告)号：CN115275193B
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202110483025.1
申请日：2021-04-30
Applicant: 北京大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种含硫锂电池正极材料及其制备方法与锂电池。所述含硫锂电池正极材料为掺杂阴离子硫的富锂锰基正极材料，化学式为Li1+δMnaNibCocSxOy，其中δ＝0～0.2，a＝0.45～0.7，b＝0.05～0.35，c＝0.05～0.3，x＝0.001～0.1，y＝1.9～1.999，且x+y＝2，δ+a+b+c＝1；通过液相法将未掺杂硫的正极材料在含阴离子硫的溶液中充分反应、烘干后制成。本发明的正极材料中，由于阴离子硫具有与金属结合能力较紧密的化学键和较大的晶格，从而实现了更稳定的阴离子氧化还原与更快的锂离子迁移能力，最终使得改性后的富锂锰基正极材料具有很高的循环稳定性和倍率性能。另外，本发明采用的液相法掺杂硫元素合成步骤简单，易于操作，并且无需在高温下烧结，具有大规模生产的能力与节能减排的优势。
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公开(公告)号：CN119324222A
公开(公告)日：2025-01-17
申请号：CN202411125611.9
申请日：2024-08-16
Applicant: 北京大学
IPC: H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种具有稳定活性晶面的钴酸锂正极材料，属于锂离子电池正极材料技术领域。该具有稳定的活性晶面的钴酸锂正极材材料为层状O3型钴酸锂，化学通式为LiaMbCoO2，其中，M至少包含Mg、Al、Ti的一种，0.7≤a≤1，0.001≤b≤0.005。该材料暴露的活性晶面主要为(1 0 0)晶面，且该活性晶面因表面包覆层和金属离子M的渗入而被稳定化，同时没有明显的沿层开裂现象。装配本发明正极材料的电池与现有同类正极材料相比具有使用寿命长、倍率性能好等优势。此外，本发明的正极材料通过离子交换法制备，制备方法简单易行，不增加额外处理步骤，有利于工业化生产中的成本和质量控制。
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公开(公告)号：CN117855486B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410247266.X
申请日：2024-03-05
Applicant: 北京大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/525 , H01M10/0525 , C01G51/00
Abstract: 本发明公开了一种具有钴碲相互作用的高压钴酸锂正极材料及其制备方法，属于锂离子电池材料领域。所述高压钴酸锂正极材料的组成可以表示为LiCoxTe1‑xO2，其中0.8≤x≤0.999；与常规掺杂形成无序固溶体不同，Co、Te元素之间存在局域有序的分布，以空间群为C2/m的第二相形式存在。该正极材料的制备方法如下：将钴源、碲源和锂源混合均匀，在空气中经过两次高温煅烧，制得具有钴碲相互作用的高压钴酸锂。本发明制备的高压钴酸锂正极材料元素分布均匀，结构稳定，有效改善了高电压下钴酸锂正极材料的循环稳定性，在锂离子电池上有巨大应用前景。
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