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公开(公告)号：CN102437319B
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201110444911.X
申请日：2011-12-27
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种用于锂离子电池的负极材料及其制备方法，属锂离子电池技术领域。本发明采用碳热还原法合成InSn以及InSn/C负极材料。以氧化物SnO2和In2O3以及还原剂碳为原料，三者按摩尔比8:1:19或者38:1:79配料，以水或乙醇或丙酮或他们之间的混合液体为介质，球磨、烘干后，将混合均匀的SnO2-In2O3-C混合物在惰性气氛中、800~1100℃煅烧0.5~12小时。然后冷却到室温，得到目标产物InSn粉体。该产物作为锂离子电池负极材料，可以直接使用，或者球磨后使用。将球磨或不球磨的InSn粉体与有机碳源混合，碳的加入量为5-30%（质量百分比），将混合物焦化后，在流动的惰性气氛中、500-800oC热处理0.5-6小时，获得InSn/C复合负极材料。本发明的特点在于，材料的比容量高、安全性好；材料的制备工艺简单，便于规模化制备。
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公开(公告)号：CN102689924B
公开(公告)日：2014-05-07
申请号：CN201210200204.0
申请日：2012-06-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种储能材料及锂离子电池新型负极材料的制备方法，属于新材料和电化学领域，所要解决的问题是提供一种较高比容量以及良好循环稳定性及倍率性能的锂离子电池电极材料以及经济可行的制备工艺。以硝酸锂和钛酸四丁酯为原料，硝酸和氨水为pH值调节剂，采用柠檬酸自燃烧法结合热处理的方法，制备出纳米纯相Li4Ti5O12或Li4Ti5O12/C复合材料。本发明的优点在于颗粒粉体细小且均匀，工艺过程简单，耗时少。此方法制备的Li4Ti5O12材料颗粒细小，粒径、成分分布均匀，具有较高比容量（1C电流密度下，比容量为162mAhg-1）以及良好循环稳定性及倍率性能，是一种理想的锂离子电池负极材料，可广泛应用于各种便携式电子设备、电动汽车以及航空航天等领域。
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公开(公告)号：CN102324511A
公开(公告)日：2012-01-18
申请号：CN201110303494.7
申请日：2011-10-09
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/485
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池复合负极材料的制备方法，属于新材料和电化学领域，所要解决的问题是提供一种可高倍率充放电的复合电极材料以及经济可行的制备工艺。以醋酸锂、钛酸四丁酯为原料，氨水为pH值调节剂，采用溶剂热结合热处理的方法，制备出Li4Ti5O12-TiO2纳米颗粒，然后通过旋转蒸发工艺将碳源均匀包覆在Li4Ti5O12-TiO2复合颗粒表面，高温裂解后制得Li4Ti5O12-TiO2/C复合材料。此方法制备的Li4Ti5O12-TiO2/C复合材料颗粒细小，粒径、成分分布均匀，具有较高的倍率特性和循环稳定性，能够发挥Li4Ti5O12、TiO2、C各自的优势，是一种理想的高倍率锂离子电池复合负极材料，可广泛应用于各种便携式电子设备、电动汽车以及航空航天等领域。
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公开(公告)号：CN101913616A
公开(公告)日：2010-12-15
申请号：CN201010253234.9
申请日：2010-08-13
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01B33/32
Abstract: 本发明提供了一种高纯度硅酸锂材料的制备方法，该方法包括步骤：首先将无水乙醇与氨水混合成pH＝8-11的混合液，按正硅酸乙酯∶无水乙醇体积比为1∶15-1∶60的比例将正硅酸乙酯分步加入氨水和无水乙醇混合溶液中，搅拌得到液体A，然后将锂源按Li和Si摩尔比2∶1称取，溶于无水乙醇中，制备成的锂盐混合液加入混合溶液A中，生成悬浮液B。将悬浮液B烘干后置于高温炉中进行热处理后使其随炉冷却至室温，得到所述高纯度硅酸锂。本发明的优点在于：该方法不仅工艺简单、合成温度低、成本低，而且合成的硅酸锂粉体颗粒均匀细小，结晶度良好，不含杂质相，是一种纯度较高的硅酸锂材料。本发明制得的Li2SiO3可用于涂层材料、锂离子电池原材料、增殖反应堆材料等领域。
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公开(公告)号：CN113809317A
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202110939562.2
申请日：2021-08-16
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/42 , C22C1/02 , C22C11/00 , C22C11/06 , C22C11/08 , C22C12/00 , C22C13/00 , C22C13/02 , C22C18/00 , C01B19/02
Abstract: 一种液态或半液态金属电池的Zn基正极材料及应用，属于储能电池的电极材料领域。本发明正极材料为金属Zn或者Zn与Sn、Bi、Sb、Pb、Te中的一种以上单质形成的Zn合金。液态的Zn或者Zn合金具有较高的放电电压，与现有的负极材料具有较高的匹配性，用于液态或半液态金属电池，在保持电池高容量、长寿命、易放大等优异特性的基础上，可有效减小电池充放电过程中的极化，提高电池的放电电压，进而提高电池的能量密度和能量效率。此外，金属Zn具有较低的熔点(419.5℃)、较低的电阻率(5.9×10‑4Ωcm)，Zn合金制备工艺简单、成本低廉，将Zn或者Zn合金用作液态或半液态金属电池正极材料时，还可以提高正极材料的导电性，改善电池的倍率性能，减小电池原料成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110752373B
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN201911031109.0
申请日：2019-10-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种高性能液态金属电池负极集流体及其制备方法，属于电池材料制备技术领域。本发明采用化学气相沉积法在镍基合金泡沫骨架上原位可控生长石墨烯层，实现石墨层与镍基合金泡沫材料基体紧密结合，获得高性能负极集流体。一方面，利用石墨防护层作为防止腐蚀的有效屏障，能够延长镍基合金泡沫基体腐蚀发生的时间与侵蚀物质的侵入路径，实现液态金属电池的长效稳定化运行；另一方面，所制备的鱼鳞状石墨层独特的微观形貌，改善了集流体对液态金属锂的润湿性，从而提高了充放电稳定性。将该石墨@镍基合金泡沫复合材料作为负极集流体所装配的液态金属电池，具有优异的倍率性能和循环性能。
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公开(公告)号：CN110922187A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911167109.3
申请日：2019-11-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/50 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/63
Abstract: 本发明提供了一种去除碳酸锂的石榴石型锂离子固体电解质的制备方法。所述制备方法按预定比例称取锂源、镧源、锆源后，将原料球磨、再烘干、干法球磨，得到原料粉末，煅烧后得到石榴石型电解质粉；在电解质粉中加入氧化物，再次球磨混合、烘干并干法球磨，得到含有碳酸锂去除剂的石榴石型锂离子电解质粉；再将粉末成型后高温烧结，得到去除碳酸锂的石榴石型锂离子固体电解质。本发明基于空气气氛，通过加入氧化物在高温下分解粉体中已经存在的碳酸锂，有效去除碳酸锂，提高固体电解质材料的致密度，从而改善固体电解质的离子电导率。该固体电解质可用于锂电池，可提高电池的能量密度，同时增加全固态电池的循环寿命，有效减少全固态电池循环过程中的短路风险。
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公开(公告)号：CN104993125B
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201510290444.8
申请日：2015-05-29
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池负极材料的制备方法，属于新材料和电化学领域，以铁盐、氟化铵、尿素为原料，多孔泡沫镍网作为集流体，采用水热反应法结合后续化学气相碳沉积方法，原位制备出具有三维空间导电网络的Fe3O4基电池电极材料。本发明的优点在于原料价格低廉，制备工艺简单，耗时少，产率高。原位制备出的碳包覆Fe3O4/Ni/C复合负极材料表现出整齐的纳米片层阵列结构且均匀生长在Ni网基体上，具有较高的负载量以及良好的倍率性能。首次放电和充电比容量分别为1184和816mAh g‑1，在0.3C电流密度下充放电循环50次后，容量保持在829mAh g‑1，表现出良好的电化学性能。
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公开(公告)号：CN103280560B
公开(公告)日：2015-11-11
申请号：CN201310187373.X
申请日：2013-05-20
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池介孔氧化亚硅碳复合负极材料的制备方法，属于新材料和电化学领域。本发明是以聚乙烯吡咯烷酮作为辅助模板剂，以有机表面活性剂作为模板剂、有机硅做为硅源，通过水热处理得到介孔氧化硅前驱体，加入碳源，通过高温热处理过程中发生的碳热还原反应，制备出具有介孔结构的SiOx/C复合负极材料。本发明材料的比容量高，结构新颖，同时循环稳定性好。此方法产率高且制备出的SiOx/C复合材料颗粒细小，粒径、成分分布均匀，具有较高的比容量及较好的循环稳定性，是一种理想的锂离子电池复合负极材料，可广泛应用于各种便携式电子设备、电动汽车以及航空航天等领域。
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公开(公告)号：CN104857956A
公开(公告)日：2015-08-26
申请号：CN201510164224.0
申请日：2015-04-08
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种用于制备KA油的自支撑纳米Au催化剂的制备方法，将SrTiO3(111)取向的单晶经过表面结晶化处理和表面洁净化处理后，在5~10W较低的溅射功率和80~100℃的沉积温度下，于SrTiO3基底表面沉积具有（111）取向的单晶Au膜，通过电化学氢剥离的方法将Au膜从基底上剥离，经过蒸干后得到自支撑的二维纳米Au催化剂，并以双氧水为氧化剂在环己烷的液相氧化反应体系中表现出催化活性，使得环己烷的液相氧化反应转化率显著提高。在常规的蒸馏装置、标准大气压强、70℃的情况下，KA油的转化率可以达到40%以上。
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