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公开(公告)号：CN113471431B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202010980091.5
申请日：2020-09-17
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/131 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子电池正极材料技术领域，具体涉及一种NaMn0.5Ni0.5BxO2材料，其具有P2和O3相复合相，且具有二维层状形貌；其中，0＜x≤0.1。此外，本发明还提供了一种成功制得所述的材料的方法及其在钠离子电池中的应用方法。采用本发明方法制备的B掺杂P2/O3复合相结构层状钠离子电池正极材料具有较高的比容量和优异的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN107994221B
公开(公告)日：2020-03-20
申请号：CN201711257134.1
申请日：2017-12-04
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供了一种制备由P2相与Li2MnO3相复合的钠离子电池正极材料及制备方法，材料的化学成分组成为NaxLiyMnaCobNicO2，材料在XRD图谱上，15.9°、39.7°和49.2°的位置处有特征衍射强峰，39.7°和49.2°处的衍射峰强度。先在水中加入各金属的盐及助燃剂，之后在反应器中燃烧得到前驱体，最后对前驱体于800～950℃进行热处理，随炉冷却至室温。本发明的材料为Li2MnO3/Na‑P相共存的复合结构层状材料，可以有效提高Na‑P相的循环稳定性和倍率性能，通过改变组分和热处理温度可以实现对Na‑P相材料(102)和(104)晶面取向调控，优化材料的性能。
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公开(公告)号：CN112234200B
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202010983945.5
申请日：2020-09-18
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种O3型层状钠离子电池正极材料及其制备方法，为纯O3相层状金属氧化物，具有密排六方晶体结构，分子式为NaMn0.5Ni0.5‑xMxO2，其中0＜x≤0.3，M为Y3+、La3+、Ac3+、Ga3+和Sc3+中的至少一种。本发明通过对O3型NaMn0.5Ni0.5O2层状钠离子电池正极进行特定的三价金属阳离子掺杂，可具有抑制材料在充放电过程中发生结构畸变，从而提高结构稳定性，进而提高其电化学性能。
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公开(公告)号：CN108023082B
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN201711256230.4
申请日：2017-12-04
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供了一种钠离子电池正极及制备方法，材料的化学成分组成为NaxLiyMnaCobNicO2，包含由P型过渡金属相和Li2MnO3相形成的两相复合层状结构，材料在XRD图谱上，15.8°、15.9°、37.8°、39.7°、45.5°和49.2°的位置处有特征衍射强峰。上述材料的制备先在水中加入各金属的盐及助燃剂，之后在反应器中燃烧得到前驱体，最后对前驱体进行热处理，随炉冷却至室温。本发明的材料为Na‑P相与Li2MnO3相交互生长的复合结构，形成一种Li2MnO3/Na‑P相共存的复合结构层状材料，可以有效提高Na‑P相的循环稳定性和倍率性能。本发明提供的制备方法简单、条件易控制，便于产业化。
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公开(公告)号：CN107546386B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201710818746.7
申请日：2017-09-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种硅锰酸基锂/碳复合材料及制备方法，材料的化学式通式为Li2Mn1‑xMx SiO4/C，其0＜x≤0.10，M选自Mg、Ca、Sr或Ba中的一种，材料在高分辨透射电子显微镜下显示有[001]带轴斑点。采用水热法原理制备。本发明材料形貌均一，结晶度高，(001)晶面暴露，因碱土金属元素掺杂使材料的晶格常数发生变化，且各种元素呈现出浓度梯度分布的特性，从而有利于导电性的提升，使其在高倍率下电化学性能表现较优。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113471431A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202010980091.5
申请日：2020-09-17
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/131 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子电池正极材料技术领域，具体涉及一种NaMn0.5Ni0.5BxO2材料，其具有P2和O3相复合相，且具有二维层状形貌；其中，0＜x≤0.1。此外，本发明还提供了一种成功制得所述的材料的方法及其在钠离子电池中的应用方法。采用本发明方法制备的B掺杂P2/O3复合相结构层状钠离子电池正极材料具有较高的比容量和优异的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN112234200A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202010983945.5
申请日：2020-09-18
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种O3型层状钠离子电池正极材料及其制备方法，为纯O3相层状金属氧化物，具有密排六方晶体结La构3+，、分A子c3式+、G为aN3+a和MnS0c.53N+中i0.的5‑x至Mx少O2一，其种中。本0＜发x≤明0通.3过，M对为OY33型+、NaMn0.5Ni0.5O2层状钠离子电池正极进行特定的三价金属阳离子掺杂，可具有抑制材料在充放电过程中发生结构畸变，从而提高结构稳定性，进而提高其电化学性能。
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公开(公告)号：CN107546386A
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201710818746.7
申请日：2017-09-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种硅锰酸基锂/碳复合材料及制备方法，材料的化学式通式为Li2Mn1-xMx SiO4/C，其0＜x≤0.10，M选自Mg、Ca、Sr或Ba中的一种，材料在高分辨透射电子显微镜下显示有[001]带轴斑点。采用水热法原理制备。本发明材料形貌均一，结晶度高，(001)晶面暴露，因碱土金属元素掺杂使材料的晶格常数发生变化，且各种元素呈现出浓度梯度分布的特性，从而有利于导电性的提升，使其在高倍率下电化学性能表现较优。
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公开(公告)号：CN106910890B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201710124148.X
申请日：2017-03-03
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , H01M10/0525 , C01B33/20 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种(001)晶面暴露的纳米硅酸盐材料，材料粉体粒径为纳米级，正交晶系，在高分辨透射电子显微镜下显示有带轴斑点。其制备方法是将锂盐与硅源加入至有机介质溶剂1，得到溶液1；将金属M的盐加入到有机介质溶剂2，M为Fe、Mn或Co中的一种，得到溶液2；将溶液2滴加到溶液1中再将混合溶液于2‑10Mpa压力，150～250℃温度下反应6‑120小时，经后处理得到(001)晶面暴露的硅酸盐材料。本发明的材料由于(001)晶面暴露，材料中锂离子实现了快速迁移，使得本发明的材料在用于锂离子电池正极材料时，其电化学性能优良。另外本发明该方法可重复性高，制备工艺简单。
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公开(公告)号：CN106129399B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201610771910.9
申请日：2016-08-30
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/36 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种硅酸锰锂/碳复合材料及制备方法，材料中掺有硼元素，碳占材料总质量的5％～20％；材料为正交晶系，晶格常数b值大于基本采用溶胶—凝胶法制备得到前驱体材料，之后再热处理该前驱体材料得到，在制备溶胶过程中将硼的化合物加入。与现有技术相比，本发明制备的硼掺杂硅酸锰锂/碳复合正极材料，在硅酸锰锂中掺杂硼系聚阴离子，使得晶体结构发生择优生长，由于硼系聚阴离子的支柱效应使准层状材料硅酸锰锂的电化学循环稳定性得到了大幅提升。
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