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公开(公告)号：CN109860537B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201811560095.7
申请日：2018-12-20
Applicant: 中科廊坊过程工程研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种包覆型磷酸锰锂正极材料及其制备方法和应用，通过两次不同的碳包覆，大幅提高了磷酸锰锂正极材料的导电性能，克服了其导电性差的问题；掺杂引入的N、P、S等特定元素之间形成了良好的协同作用，在磷酸锰锂正极材料内部和表面形成各种不同组合的化学键，进一步提升了磷酸锰锂正极材料的电化学性能，使其获得了良好的倍率性能和循环稳定性。所述材料在5C倍率时放电比容量大于138mAh/g，循环1000次后容量保持率大于90％，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN111129466B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN201911400379.4
申请日：2019-12-30
Applicant: 中科廊坊过程工程研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/60 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B32/182
Abstract: 本发明公开了一种高性能正极材料及其制备方法和在锂离子电池中的应用，所述正极材料包括磷酸盐系正极活性物质及包覆在所述磷酸盐系正极活性物质表面的复合包覆层，复合包覆层包括第一包覆物和第二包覆物；第一包覆物为三维纳米网络层状结构，包括导电聚合物/石墨烯/碳纳米管复合物，以及原位分散在所述复合物表面的含氢的锂钛氧化合物和FeF3(H2O)0.33，第二包覆物为无定形碳；高性能正极材料的制备过程中将喷雾干燥与热处理相结合，使得三维纳米网络层状结构的第一包覆物和无定形碳均匀包覆在磷酸盐系正极活性物质表面，所得高性能正极材料具有较高的离子导电性和电子导电性，放电比容量和首次库伦效率高，循环稳定性好，倍率性能高等突出优点。
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公开(公告)号：CN111082046A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911417993.1
申请日：2019-12-31
Applicant: 中科廊坊过程工程研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种包覆型正极材料，所述包覆型正极材料包括三元正极材料内核，以及包覆在所述内核表面的外壳，所述外壳包括第一包覆物和第二包覆物，所述第一包覆物包括氮掺杂的石墨烯、氮掺杂的含氢的锂钛氧化合物和氮掺杂的六方相氧化钨，所述第二包覆物为由柠檬酸和聚乙烯醇经碳化而成的热解碳。本发明的包覆型正极材料中，第一包覆碳以及热解碳配合的复合碳材料能够提供更多的锂离子传输通道，该复合碳材料的包覆层能优化正极材料活性颗粒间接触阻抗，提高正极材料的首次放电容量、倍率性能和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN109860539A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201811567227.9
申请日：2018-12-19
Applicant: 中科廊坊过程工程研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种复合磷酸钒锂正极材料及其制备方法和应用，采用两种不同的碳源分两步原位包覆制备得到了复合磷酸钒锂正极材料，同时利用掺杂含氧化合物对磷酸钒锂正极材料进行离子掺杂，利用包覆层和掺杂物之间形成的协同作用，进一步改善了磷酸钒锂材料的电化学性能。所得复合磷酸钒锂正极材料具有介孔结构，其5C倍率时该复合正极材料的放电比容量大于150mAh/g，循环1000次后容量保持率大于91％，具有优异的比容量、倍率性能和循环稳定性，适用于大规模推广应用。
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公开(公告)号：CN109817940A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910118822.2
申请日：2019-02-15
Applicant: 中科廊坊过程工程研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种改性材料及其制备方法以及包含该改性材料的磷酸铁钒锰锂正极材料及制备方法，得到了能够同时实现对正极材料进行金属氧化物掺杂和碳、氮、磷共修饰的改性材料。同时采用两种不同的碳源分两步原位包覆制备得到了包覆型磷酸铁钒锰锂正极材料，利用各元素之间产生良好的协同作用，有效提升了磷酸铁钒锰锂正极材料的电化学性能，使其具有高倍率性能和良好的循环稳定性。3C倍率时该包覆型正极材料的放电比容量＞150mAh/g，循环500次后容量保持率＞95％，具有良好的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109817939A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910118072.9
申请日：2019-02-15
Applicant: 中科廊坊过程工程研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种包覆型正极材料、其制备方法和应用，所述包覆型正极材料中，正极材料颗粒的表面包覆有改性物质，颗粒与颗粒之间由所述改性物质桥接，所述改性物质为：内表面改性的碳纳米管。所述方法包括：1)将正极材料颗粒、内表面改性的碳纳米管和有机碳源分散在水醇溶液中，得到悬浮液；2)将所得悬浮液在一定气氛中，微波处理，得到包覆型正极材料。采用该包覆型正极材料的电池具有优异的倍率性能、高的比容量和长循环寿命。而且，制备方法简单，易操作，解决了现有技术包覆碳材料需要高温烧结增加能耗的问题。
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公开(公告)号：CN109698356A
公开(公告)日：2019-04-30
申请号：CN201811614852.4
申请日：2018-12-27
Applicant: 中科廊坊过程工程研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种正极材料改性剂及其制备方法和应用，所述正极材料改性剂为硫修饰的有序排列的碳纳米管，所述碳纳米管内填充有二氧化钛。本发明首先利用浸渍法得到含有模板的有序碳纳米管，然后将钛源溶解后滴加到含有模板的有序碳纳米管中，经过陈化处理以及去除模板后得到填充有二氧化钛的有序碳纳米管，再加入硫源加热加压反应得到前驱体，最后将所得前驱体进行热处理后得到上述正极材料改性剂。本发明提供的正极材料改性剂能够同时实现对正极材料进行钛氧化物掺杂和碳、硫共修饰，同时提高正极材料的离子导电性和电子导电性，大幅提高正极材料的倍率性能、比容量和循环稳定性，进而获得高性能的锂离子电池正极材料，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN115621535B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202211287798.3
申请日：2022-10-20
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M10/056 , H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M10/0585 , H01M10/42
Abstract: 本发明提供了一种复合固态电解质组合物及其制备方法和应用。所述复合固态电解质组合物包括聚合物基体、锂盐、改性无机纳米填料和引发剂；所述聚合物基体包括含有碳碳双键的聚合物；所述改性无机纳米填料由内到外依次包括无机纳米填料、聚多巴胺包覆层和特征层；所述特征层的材料包括含有碳碳双键和反应性基团的化合物。本发明中，所述复合固态电解质组合物，通过采用聚多巴胺与含有碳碳双键和反应性基团的化合物对无机纳米填料进行改性，增强了固态聚合物电解质机械强度，改善了无机纳米填料在聚合物基体中的分散性，提高了锂离子电池的离子电导率和循环稳定性；并且避免有害有机溶剂的使用，实现了复合固态电解质的绿色制备。
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公开(公告)号：CN114566636B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202210226301.0
申请日：2022-03-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 廊坊绿色工业技术服务中心
Abstract: 本发明公开了一种富锂锰基正极材料及其制备方法和用途，所述富锂锰基正极材料包括富锂锰基正极材料内核，以及包覆在所述内核表面的外壳，所述外壳中包括第一包覆物和第二包覆物，所述第一包覆物包括Al、Zr、Ce和La的复合氧化物以及n型热电材料，所述第二包覆物包括复合碳材料、含氢的锂钛氧化合物和二硫化钼。本发明的能富锂锰基正极材料具有优异的放电比容量、倍率性能和循环稳定性，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN109698342B
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN201811630221.1
申请日：2018-12-28
Applicant: 廊坊绿色工业技术服务中心 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种金属氧化物‑有序碳纳米管复合材料及其制备方法和应用，所述方法为：将阳极氧化铝模板浸渍在含碳聚合物溶液中，固液分离后对模板依次进行清洗、干燥和热处理，得到含有模板的有序碳纳米管；将含有金属M元素的溶胶滴加到含有模板的有序碳纳米管中进行陈化处理，陈化处理结束后利用碱性溶液除去所得产物中的模板，然后在一定温度下进行热处理，得到金属氧化物‑有序碳纳米管复合材料。本发明提供的方法实现了金属氧化物和有序碳纳米管的有效复合，能够获得有序排列的碳纳米管，并且将金属氧化物均匀分布在有序碳纳米管的内表面，使之具有更好的结构稳定性。此外，上述方法操作简便，适用性广，在电化学储能、催化等领域具有良好的应用前景。
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