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公开(公告)号:CN113644264B
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN202110851217.3
申请日:2021-07-27
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M4/62 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种天然石墨负极材料的改性方法,属于锂离子电池技术领域。所述通过将天然石墨与大离子半径的碱土金属进行热掺杂,使碱土金属单质达到熔融状态并在石墨中扩散,完成对石墨的体相掺杂。或所述方法通过预先在电池体系的正极材料或电解液中引入大尺寸碱金属离子,在电池工作过程中大尺寸离子预嵌入天然石墨体相。本发明所述方法增大了石墨片层的间距,改善了天然石墨的倍率性能和低温性能。
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公开(公告)号:CN113644265B
公开(公告)日:2023-03-31
申请号:CN202110852865.0
申请日:2021-07-27
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M4/62 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种无机共形包覆的天然石墨负极材料及其制备方法,属于锂离子电池技术领域。所述方法通过将天然的鳞片石墨进行球形化处理,得到球形石墨;将球形石墨均匀分散在乙醇和去离子水纯度以上的水的混合液中,然后加入表面活性剂,充分混合分散均匀后,得到分散液;将可溶性前驱包覆介质体加入所述分散液中,加热搅拌蒸发乙醇和去离子水纯度以上的水,然后进行干燥,得到干燥产物;将所述干燥产物煅烧后得到一种无机共形包覆的天然石墨负极材料。所述方法在保证材料的倍率性能的同时大大提高了材料的稳定性,解决了现有技术存在的循环寿命改善不明显、对倍率性能有负面影响、生产成本较高等缺点。
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公开(公告)号:CN114325509A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111652246.3
申请日:2021-12-30
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: G01R33/02 , G01R33/028 , H01M50/40 , H01M50/403
Abstract: 本发明公开了一种用于检测锂离子电池枝晶生长的智能隔膜及检测方法,所述智能隔膜用于锂离子电池中,该智能隔膜包括隔膜基体,隔膜基体至少一面负载磁性金属的非磁性化合物,磁性金属的非磁性化合物通过磁控溅射的方法覆盖在隔膜基体上,以形成智能隔膜。本发明利用智能隔膜来判断锂离子电池的锂枝晶生长情况,不仅时效性好,在锂离子电池短路前监测到锂枝晶,而且可以在不破坏锂离子电池的情况下准确检测出生长的锂枝晶,不影响锂离子电池正常工作的能力。本发明克服了传统锂枝晶检测方法所存在的操作难度大、准确性差、检测效率低等问题。
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公开(公告)号:CN119461327A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411656538.8
申请日:2024-11-19
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M4/133 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及电池领域,公开了一种葡萄糖酸盐衍生的硬碳负极材料及其制备方法和负极及锂离子电池,通过将葡萄糖酸盐在惰性气体氛围下进行第一热处理后,再用酸性溶液进行浸泡得到中间体,将中间体在惰性气体氛围下进行第二热处理获得硬碳负极材料;第一热处理的过程包括第一步热处理和第二步热处理,第一步热处理的温度为400‑600℃,时间为1‑2h,第二步热处理的温度高于第一步热处理的温度;第二热处理的过程包括第三步热处理和第四步热处理,第三步热处理的温度高于第二步热处理的温度,且低于第四步热处理的温度,第四步热处理的温度为1300‑1500℃,时间为50‑150min,本发明提供的方法简单,成本低,制备的负极材料,在醚基电解液中发挥出了更高的储锂容量。
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公开(公告)号:CN119447252A
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202411602906.0
申请日:2024-11-11
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及锂离子电池领域,公开了一种金属氮化物和金属氧化物共包覆的负极材料及其制备方法、负极和电池,其中,包括石墨和包覆层,所述包覆层包覆于石墨表面,所述包覆层包括金属氮化物和金属氧化物的混合物层。本发明提供的负极材料表现出较小的极化,在大电流充电条件下表现出高比容量和优异的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN119349567A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411333946.X
申请日:2024-09-24
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: C01B32/205 , H01M4/36 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M10/0525 , C01G53/00 , C01G51/00 , C01G49/00 , C01G45/00
Abstract: 本发明涉及电池领域,公开了一种过渡金属元素掺杂石墨的负极材料及制备方法和负极及锂离子电池,其中制备方法包括:将石墨和含氮材料进行混合后获得石墨混合物,将石墨混合物和过渡金属元素源在绝氧环境中进行热处理,获得负极材料,过渡金属元素源包括铁源、镍源、钴源和锰源中的任意一种,本发明提供的负极材料可逆比容量和首效均较高,在快充方面具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN115275334B
公开(公告)日:2024-12-24
申请号:CN202210397713.0
申请日:2022-04-15
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种原位合成的耐高压凝胶聚合物电解质,属于凝胶聚合物电解质技术领域。所述电解质由如下方法制得:在避光且氧气和水含量均小于1ppm的保护气体氛围中,将PETT和已二酸二乙烯基酯按照1:(1~4)的物质的量之比加入电解液中,得到混合溶液a,其中PETT的浓度为(0.2~5)mol/L,再加入自由基聚合光引发剂混匀,得到混合溶液b,排除所述混合溶液b中的气泡,得到前驱体溶液;用前驱体溶液浸润正极中正极材料0.5h~2h,再使用可见光照射0.2h~1h,在正极上得到所述电解质。所述电解质具有良好的离子电导率和锂离子迁移数,并具有宽的电化学窗口,其与正极的界面相容性好。
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公开(公告)号:CN119170758A
公开(公告)日:2024-12-20
申请号:CN202410915228.7
申请日:2024-07-09
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/62 , H01M4/587 , H01M10/0525 , C01B32/21
Abstract: 本发明涉及锂离子电池技术领域,涉及一种负极材料及其制备方法和锂离子电池。所述负极材料包括石墨以及附着在石墨表面的氮化铜包覆层;其中,以所述负极材料的总质量为基准,所述石墨的含量为5‑15wt%、铜元素的含量为1‑10wt%。本发明以石墨为原料与含非金属元素前驱体和含铜前驱物混合,在石墨表面构建均匀的含铜基化合物的包覆层,得到的负极材料具有高化学稳定性和高结构稳定性,有效提高负极材料的锂离子传导能力和电化学性能。
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公开(公告)号:CN114420920B
公开(公告)日:2023-11-07
申请号:CN202210065248.0
申请日:2022-01-20
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: H01M4/505 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种氟离子梯度掺杂富锂锰基正极材料及其制备方法和应用,包括以下步骤:A、按照现有方法制备富锂锰基正极材料;B、将氟盐置于溶剂中溶解,然后搅拌加入富锂锰基正极材料,超声分散;C、研磨蒸干后,将得到的粉末转移至马弗炉中煅烧,煅烧温度为250-350℃,煅烧时间为3-4h,煅烧后即得。本发明通过直接对富锂锰基本体材料进行二次处理,得到氟梯度掺杂的改性材料,其不仅可以抑制材料表面释氧,还减少了过渡金属向锂层的迁移,使后续循环过程中正极电压衰减得到改善;同时,F对O的不等价取代可以增加低价过渡金属离子的含量,内部F含量较表面少可以减小反应后期其对阴离子氧化还原的抑制作用,进而贡献更多的容量。
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公开(公告)号:CN116259731A
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN202310069142.2
申请日:2023-02-06
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/58 , H01M4/60 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种聚多巴胺/磷酸锂复合有机层/无机层共包覆微米硅材料及其制备方法,属于电化学储能技术领域。将微米硅颗粒和磷酸锂混合分散于酸性溶液中,加热搅拌直到溶液蒸干,收集固体产物并研磨得到深褐色粉末;将上述深褐色粉末转移至管式炉中,在保护气氛下进行热处理,得到Si@LPO粉末;将Si@LPO粉末分散于Tris溶液中,并进行超声振荡,得到Si@LPO/Tris分散溶液;将盐酸多巴胺粉末加入Si@LPO/Tris分散溶液中,得到混合物;将上述混合物过滤清洗,收集不溶物并真空烘干,得到Si@LPO/PDA负极材料。通过溶液蒸发法和原位聚合法结合制备在微米硅颗粒表面依次构筑磷酸锂无机包覆层和聚多巴胺有机包覆层,稳定材料/电解液界面,实现微米硅基负极的性能提升。
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