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公开(公告)号:CN107093739B
公开(公告)日:2020-07-21
申请号:CN201710318745.6
申请日:2017-05-08
Applicant: 东北大学
IPC: H01M4/50 , H01M10/054
Abstract: 本发明涉及一种钾离子电池正极材料用钾锰氧化物的制备方法,包括以下步骤:步骤S1:将锰源和钾源分散于去离子水中,搅拌后形成第一溶液;步骤S2:向所述第一溶液中加入草酸溶液并搅拌,得到第二溶液;加热所述第二溶液直到蒸干水分后得到沉淀物料;步骤S3:将所述沉淀物料压片后预煅烧,并在预煅烧后冷却,得到预煅烧后物料;步骤S4:研磨所述预煅烧后物料,得到研磨后物料;将所述研磨后物料压片后煅烧,并在煅烧后冷却至室温,得到钾离子电池正极材料用钾锰氧化物。本发明提供的钾离子电池正极材料用钾锰氧化物的制备方法工艺简单,成本低,便于实现规模化生产。
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公开(公告)号:CN106981648A
公开(公告)日:2017-07-25
申请号:CN201710413407.0
申请日:2017-06-05
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/366 , H01M4/5825 , H01M4/583 , H01M4/625 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种复合正极材料、其制备方法和包含该复合正极材料的锂离子电池。本发明的复合正极材料由金属离子Li位掺杂的磷酸锰锂及包覆其表面的导电碳层构成,且金属离子M均匀分布在磷酸锰锂内部并占据Li位,M=Na、K、Mg或Al中的任意一种或至少两种的组合。本发明的复合材料中金属离子掺杂减少了复合正极材料的颗粒尺寸,缩短Li+的扩散路径,提高了Li+的嵌入/脱出速率,提高了金属离子掺杂正极材料的离子电导率,2层导电碳层的引入提升了结合性和导电性,本发明的复合正极材料非常适合作为锂离子电池正极活性材料,制得的锂离子电池的循环性能和安全性能显著提高。
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公开(公告)号:CN109768287B
公开(公告)日:2021-09-07
申请号:CN201910062838.6
申请日:2019-01-23
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 本发明涉及一种锂二氧化碳电池正极及其制备方法,所述锂二氧化碳电池正极包括集流体和设置于集流体上的电极材料层;所述电极材料层包括三维孔隙结构金属化合物、碳材料和粘结材料。本发明在电极材料层中设置三维孔隙结构金属化合物,一方面,三维孔隙结构使其具有更大的比表面积和更多的反应活性位点,进而赋予锂二氧化碳电池良好的电化学性能;另一方面,三维孔隙结构金属化合物的孔径较大,且分布均匀,有利于电解液中离子的传输和二氧化碳气体的扩散,进而赋予锂二氧化碳电池正极良好的循环寿命,降低正极极化;本发明在电极材料层中设置碳材料可以赋予锂二氧化碳电池正极良好的导电性,进一步提高锂二氧化碳电池的电化学性能。
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公开(公告)号:CN106207144B
公开(公告)日:2019-12-06
申请号:CN201610786002.7
申请日:2016-08-31
Applicant: 东北大学
IPC: H01M4/38 , H01M4/36 , H01M10/0525 , H01M10/05
Abstract: 本发明涉及一种硅纳米线、其制备方法及用于制备碳包覆硅纳米线负极材料的用途。本发明制备硅纳米线的方法包括如下步骤:将二氧化硅和氯化钠的混合粉末压制成阴极片;将阴极片进行低温烧结;然后将得到的阴极片固定在铁铬铝丝上作阴极,高纯石墨作阳极,在CaCl2的熔盐体系中,在高纯氩的气氛下进行电解,得到硅纳米线;将适量的乙炔黑与上述硅纳米线进行球磨;将球磨得到的粉料在惰性气氛下烧结,得到碳包覆硅纳米线负极材料。本发明的硅纳米线形貌好,以其作为前驱体制备碳包覆硅纳米线负极材料并组装成电池,电池表现出非常好的电池循环性能,电化学性能稳定,且能量密度高;本发明的制备方法简单,生产成本低,且原料利用率高。
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公开(公告)号:CN106602054B
公开(公告)日:2019-08-16
申请号:CN201611217148.6
申请日:2016-12-26
Applicant: 东北大学
IPC: H01M4/50 , H01M4/52 , H01M10/054 , H01M10/058
Abstract: 本申请公开了一种钾离子电池正极材料及其制备方法、应用,该钾离子电池正极材料的制备方法,包括如下步骤:(1)将可溶性镍盐、可溶性钴盐和可溶性锰盐溶于去离子水得到一定浓度的混合金属离子盐溶液,其中,镍盐、钴盐、锰盐中的镍、钴和锰的价态均为正二价;(2)将混合金属离子盐溶液加入釜反应器中,同时加入碳酸钠溶液;再加入氨水调节pH值至8‑11,控制温度在55‑60℃,使用惰性气体保护,连续搅拌;(3)将碳酸盐前驱体溶液过滤,并用去离子水洗涤,然后置于烘箱干燥;(4)将前驱体粉末研磨,预烧结,加入无水碳酸钾,机械球磨,再高温固相烧结得到化学式为Kx(NiyCozMn1‑y‑z)O2的正极材料。本发明的制备方法具有操作简单、周期短、成本低的优点。
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公开(公告)号:CN107134577A
公开(公告)日:2017-09-05
申请号:CN201710322130.0
申请日:2017-05-09
Applicant: 东北大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/04 , H01M10/0525 , B82Y40/00
CPC classification number: H01M4/5825 , B82Y40/00 , H01M4/0454 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种纳米级磷酸锰锂的制备方法。该制备方法包括:S1、制备三氧化二锰饱和的氯化胆碱离子液体;S2、制备铝网基磷酸锂极片;S3、以所述铝网基磷酸锂极片为阴极,在三氧化二锰饱和的氯化胆碱离子液体中进行电沉积,在阴极上生成纳米级磷酸锰锂。本发明中,采用氯化胆碱离子液体制备出的纳米级磷酸锰锂粒度更加均匀,并且制备过程绿色环保、工艺简单、过程易控。
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公开(公告)号:CN109786709B
公开(公告)日:2021-01-29
申请号:CN201910062863.4
申请日:2019-01-23
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/52 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供了一种四氧化三铁/碳复合负极材料及其制备方法和用途。本发明提供的负极材料包括Fe3O4微粒和碳层,所述碳层包覆Fe3O4微粒并将其连接起来成为一体,所述Fe3O4/C复合负极材料为多孔材料。所述制备方法包括:1)将含碳还原剂溶液与铁源混合,得到反应混合液;2)在步骤(1)所述反应混合液中浸泡模板微球,固液分离取固体,得到反应前驱体;3)在保护性气氛下煅烧步骤(2)所述反应前驱体,得到所述Fe3O4/C复合负极材料。本发明的负极材料具有高的充放电比容量、循环稳定性以及良好的导电性,适用于钠/钾离子电池。本发明的制备方法过程简单,合成条件相对温和,重复性高,成本低廉。
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公开(公告)号:CN109786709A
公开(公告)日:2019-05-21
申请号:CN201910062863.4
申请日:2019-01-23
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/52 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供了一种四氧化三铁/碳复合负极材料及其制备方法和用途。本发明提供的负极材料包括Fe3O4微粒和碳层,所述碳层包覆Fe3O4微粒并将其连接起来成为一体,所述Fe3O4/C复合负极材料为多孔材料。所述制备方法包括:1)将含碳还原剂溶液与铁源混合,得到反应混合液;2)在步骤(1)所述反应混合液中浸泡模板微球,固液分离取固体,得到反应前驱体;3)在保护性气氛下煅烧步骤(2)所述反应前驱体,得到所述Fe3O4/C复合负极材料。本发明的负极材料具有高的充放电比容量、循环稳定性以及良好的导电性,适用于钠/钾离子电池。本发明的制备方法过程简单,合成条件相对温和,重复性高,成本低廉。
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公开(公告)号:CN107093739A
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201710318745.6
申请日:2017-05-08
Applicant: 东北大学
IPC: H01M4/50 , H01M10/054
CPC classification number: H01M4/50 , H01M10/054 , H01M2004/028
Abstract: 本发明涉及一种钾离子电池正极材料用钾锰氧化物的制备方法,包括以下步骤:步骤S1:将锰源和钾源分散于去离子水中,搅拌后形成第一溶液;步骤S2:向所述第一溶液中加入草酸溶液并搅拌,得到第二溶液;加热所述第二溶液直到蒸干水分后得到沉淀物料;步骤S3:将所述沉淀物料压片后预煅烧,并在预煅烧后冷却,得到预煅烧后物料;步骤S4:研磨所述预煅烧后物料,得到研磨后物料;将所述研磨后物料压片后煅烧,并在煅烧后冷却至室温,得到钾离子电池正极材料用钾锰氧化物。本发明提供的钾离子电池正极材料用钾锰氧化物的制备方法工艺简单,成本低,便于实现规模化生产。
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公开(公告)号:CN106898749A
公开(公告)日:2017-06-27
申请号:CN201710172524.2
申请日:2017-03-22
Applicant: 东北大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/62 , H01M4/58 , H01M10/0525 , B82Y30/00
CPC classification number: H01M4/364 , B82Y30/00 , H01M4/5825 , H01M4/625 , H01M4/626 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及电化学材料技术领域,尤其涉及一种锂离子电池正极材料、其制备方法和锂离子电池。该锂离子电池正极材料包括稀土金属离子、磷酸锰锂和导电碳;稀土金属离子占磷酸锰锂摩尔质量的0.8‑6mol%,稀土金属离子为钇离子、镧离子、铕离子、铒离子、钕离子和钐离子中的至少一种;导电碳占稀土金属离子掺杂的改性正极材料摩尔质量的0.5‑5mol%。该制备方法中,采用溶胶‑凝胶法制备锂离子电池正极材料。锂离子电池包括以上技术方案所述的锂离子电池正极材料。该锂离子电池正极材料,提高了锂离子电池正极材料的导电性。该制备方法,能够使磷酸锰锂与稀土金属离子均匀复合,工艺简单。该锂离子电池,容量大、导电性能强。
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