一种硒、硫酸根共掺杂高镍正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109616658A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201811545122.3

    申请日:2018-12-17

    Inventor: 谭强强 夏青

    Abstract: 本发明涉及一种硒、硫酸根共掺杂高镍正极材料及其制备方法和应用,所述正极材料为硒和硫酸根共同掺杂改性的高镍正极材料,化学式为LiNixM1-xSea(SO4)bO2-a-b,其中,M为Mn、Co或Al中的至少一种,且0.5≤x<1,0<a≤0.05,0<b≤0.05。本发明利用硒和硫酸根对高镍正极材料进行阴离子掺杂,改善材料晶格结构;硒和硫酸根具有良好的协同作用,能够提高材料在大电流密度下的结构稳定性,明显改善高镍正极材料的电化学性能。所得正极材料在2.5-4.2V电压窗口,0.1C电流密度下,首次循环放电比容量≥190mAh/g,1C电流密度下容量保持率≥90%,具有良好的应用前景。

    一种高镍复合正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109616657A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201811542077.6

    申请日:2018-12-17

    Inventor: 谭强强 夏青

    Abstract: 本发明涉及一种高镍复合正极材料及其制备方法和应用,所述复合正极材料由内核和包覆层组成,所述内核的分子式为LiNixM1-xO2,其中,M为Mn、Co或Al中的至少一种,且0.5≤x<1;所述包覆层为含有-SO3H官能团的酸和/或含有-SO3H官能团的酸的衍生物,通式为R-SO3H。本发明选取含有-SO3H官能团的酸和/或含有-SO3H官能团的酸的衍生物对高镍正极材料进行包覆改性,解决了表面残碱问题,同时抑制碳酸锂的生成,改善电池在高压充放电过程中的胀气现象。所得高镍正极材料具有优异的存储性能,在较高电压下仍能保持较好的循环稳定性和容量保持率。

    一种硫化钼/碳复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN106910884A

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201710333437.0

    申请日:2017-05-12

    Inventor: 谭强强 夏青

    Abstract: 本发明涉及一种硫化钼/碳复合材料及其制备方法和应用,通过将钼源、硫源和有机碳源的混合溶液与棉类碳源混合,然后将得到的混合物进行水热反应,固液分离后将固体进行热处理,得到硫化钼/碳复合材料。本发明在制备过程直接使用废弃的棉质材料或大部分为棉质的材料作为碳源和模板,绿色环保,且不需要模板剂,大幅降低生产成本。得到的硫化钼/碳复合材料具有特殊的形貌和结构,作为锂离子电池负极材料时,具有优异的电化学性能,其首次充放电可逆比容量为800‑1400mAh/g。本发明工艺简单,条件温和,适用于工业化生产,具有广阔的应用前景。

    一种包覆型锂离子电池正极材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114171733B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202111442467.8

    申请日:2021-11-30

    Inventor: 谭强强 夏青

    Abstract: 本发明提供了一种包覆型锂离子电池正极材料及其制备方法与应用,所述包覆型锂离子电池正极材料包括锂氧化物内核以及包覆所述锂氧化物内核的包覆层;所述包覆层包括Li4Ti5O12、TiO2与Ti4O7的组合。制备过程中以锂氧化物作为基体,将钛源、氧源以及锂源利用沉积系统在基体上沉积,得到所述包覆型锂离子电池正极材料。本发明提供的正极材料通过在内核包覆Li4Ti5O12、TiO2以及Ti4O7,实现高离子电导以及高电子电导材料的包覆,可对材料整体结构稳定性进行提升,进而改善材料的可逆比容量和循环稳定性,具有良好的应用前景。

    一种纳米FeF3/C复合正极材料及其制备方法和锂离子电池

    公开(公告)号:CN113258074B

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202110762321.5

    申请日:2021-07-06

    Inventor: 谭强强 夏青

    Abstract: 本发明公开了一种纳米FeF3/C复合正极材料及其制备方法和锂离子电池。所述方法包括以下步骤:(1)将反应原料放置于反应釜内,并向反应釜内填充保护气体,密封;其中,所述反应原料包括铁源和聚四氟乙烯;(2)对密闭后的反应釜进行热处理,所述热处理的温度大于等于400℃,得到纳米FeF3/C复合正极材料;其中,所述铁源选自二茂铁和/或三氯化铁。本发明利用聚四氟乙烯在低温下升华的性质,通过使用密闭反应釜使特定种类的铁源和氟源进行充分反应;所使用聚四氟乙烯可同时提供氟源和裂解获得具有超细纳米颗粒的三氟化铁复合正极材料。本发明提供的锂离子电池正极材料具有可逆比容量高、倍率性能优、循环稳定性好的优点。

    一种二硫化钼/硫掺杂石墨烯复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113241440B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202110553072.9

    申请日:2021-05-20

    Inventor: 谭强强 夏青

    Abstract: 本发明公开了一种二硫化钼/硫掺杂石墨烯复合材料及其制备方法和应用,所述二硫化钼/硫掺杂石墨烯复合材料包括碳层、二硫化钼和硫掺杂石墨烯,所述制备方法将原料钼盐、氧化石墨烯分散液、二甲基三硫醚和含氧有机碳源混合后进行水热反应,经热处理得到二硫化钼/硫掺杂石墨烯复合材料。本发明所述制备方法操作简单,反应条件温和,适于工业化生产;所述制备方法制得的产品二硫化钼/硫掺杂石墨烯复合材料电子电导、离子电导和比容量大大提高,循环稳定性好。

    一种包覆型锂离子电池正极材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114171733A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111442467.8

    申请日:2021-11-30

    Inventor: 谭强强 夏青

    Abstract: 本发明提供了一种包覆型锂离子电池正极材料及其制备方法与应用,所述包覆型锂离子电池正极材料包括锂氧化物内核以及包覆所述锂氧化物内核的包覆层;所述包覆层包括Li4Ti5O12、TiO2与Ti4O7的组合。制备过程中以锂氧化物作为基体,将钛源、氧源以及锂源利用沉积系统在基体上沉积,得到所述包覆型锂离子电池正极材料。本发明提供的正极材料通过在内核包覆Li4Ti5O12、TiO2以及Ti4O7,实现高离子电导以及高电子电导材料的包覆,可对材料整体结构稳定性进行提升,进而改善材料的可逆比容量和循环稳定性,具有良好的应用前景。

    一种正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113422041A

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202110756798.2

    申请日:2021-07-05

    Inventor: 谭强强 夏青

    Abstract: 本发明提供了一种正极材料及其制备方法和应用。所述正极材料的化学式为Li1+xM1‑xO2‑y‑zFy(PO4)z,0.1≤x≤0.3,0<y≤0.3,0<z≤0.05,M为过渡金属元素。制备方法包括:在保护性气氛下,将锂源、M金属源、氟源和磷源以化学式的计量比进行配比后进行一次和二次研磨。通过在正极材料的O位掺杂氟离子和磷酸根离子,改变阳离子的价态,影响金属离子的氧化还原过程和阳离子的分布,降低氧的反应活性,提高材料的稳定性,通过一次和二次研磨,降低材料在合成过程中产生的高表面能,提高材料分散度,减少颗粒团聚现象,使得正极材料循环稳定性好,可逆比容量高。

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