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公开(公告)号:CN109119624B
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN201811135072.1
申请日:2018-09-28
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种磷酸钛锂包覆富锂锰基正极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将富锂锰基前驱体与锂源混合、研磨,在空气气氛下煅烧,冷却;(2)将富锂锰基正极材料分散于无水有机溶剂Ⅰ中,搅拌均匀;再加入钛源,搅拌均匀,得黑色悬浊液a;(3)称取锂源和磷源,在无水有机溶剂Ⅱ中加入锂源和磷源,搅拌均匀,得混合悬浊液b;(4)将混合悬浊液b加入黑色悬浊液a中反应,油浴蒸干,得干凝胶粉;(5)将干凝胶粉置于还原性气氛下煅烧,即成。本发明磷酸钛锂作为表面包覆层,不仅可以缓解二次颗粒的破裂和层状‑尖晶石相变,而且能提高正极‑电解质界面动力学,使磷酸钛锂包覆富锂锰基正极材料复合材料具有优异的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN110061211A
公开(公告)日:2019-07-26
申请号:CN201910306565.5
申请日:2019-04-17
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/485 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 一种氧化镧/镧酸锂包覆富锂锰基正极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将富锂锰基前驱体与锂源研磨混合,经一次煅烧后冷却,得到富锂锰基正极材料;(2)将镧源溶解至溶剂中配制成溶液A,将所得富锂锰基正极材料分散至溶剂中配制成溶液B,然后在搅拌条件下,将A溶液逐滴加入到B溶液中,进行共沉淀反应,反应完后蒸发至凝胶状,得到氧化镧/镧酸锂包覆富锂锰基正极材料前驱体;(3)将所得氧化镧/镧酸锂包覆富锂锰基正极材料前驱体二次煅烧,冷却后,制得氧化镧/镧酸锂包覆富锂锰基正极材料。本发明不仅制备工艺简单,易操作,成本低,而且合成的复合材料电化学性能优异,循环性能稳定。
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公开(公告)号:CN107230771A
公开(公告)日:2017-10-03
申请号:CN201710575479.5
申请日:2017-07-14
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H01M4/0416 , H01M4/0471 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/5825
Abstract: 一种磷酸钒包覆锂离子电池正极材料镍钴锰酸锂的方法,包括以下步骤:(1)将钒盐、磷酸盐和还原剂按钒元素、磷元素、还原剂混合于去离子水中,用氨水调节pH,搅拌得到均一溶液,于160~240℃温度下反应20~48h;过滤、洗涤、烘干得到磷酸钒;(2)将镍钴锰酸锂三元正极材料和磷酸钒加入到高速混料机中,所得混合物中磷酸钒的质量占混合物总质量的1%~10%;在500~2000rpm条件下搅拌至得到均匀产品;(3)在非氧化气氛中,于200~400℃烧结,并保温1~5h,冷却后即得到磷酸钒包覆锂离子电池正极材料镍钴锰酸锂。本发明能有效提高锂离子电池的容量以及循环性能。
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公开(公告)号:CN106960955A
公开(公告)日:2017-07-18
申请号:CN201710396020.9
申请日:2017-05-31
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 钒硫化物包覆的锂离子电池三元正极材料及其制备方法,所述材料由以下方法制成:(1)将钒硫化物分散于有机溶剂中,超声分散,得钒硫化物分散液;(2)将锂离子电池三元正极材料加入钒硫化物分散液中,搅拌,在密封反应釜中加热反应,冷却,洗涤,过滤,干燥,得混合前驱体;(3)在还原气氛中热处理,待冷却后研磨,得钒硫化物包覆的锂离子电池三元正极材料。本发明材料制成的电池在2.7~4.3V,前10次为0.1C,第11~100次设置为1C下,首次放电比容量可达195.6mAh/g,循环100圈后容量可达136mAh/g,容量保持率可达77.27%,具有优异的倍率和循环性能;本发明方法简单,成本低廉,易于推广。
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公开(公告)号:CN109244397A
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201810999819.1
申请日:2018-08-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 磷酸钒锂/磷酸锰锂包覆富锂锰基正极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)富锂锰基正极材料的制备;(2)富锂锰基@磷酸钒锂/磷酸锰锂前驱体的制备;(3)富锂锰基@磷酸钒锂/磷酸锰锂材料的制备。本发明通过喷雾干燥在富锂锰基正极材料表面原位包覆磷酸钒锂/磷酸锰锂,在还原性气氛下高温处理后,形成磷酸钒锂/磷酸锰锂包覆富锂锰基正极材料。其表面包覆的磷酸钒锂/磷酸锰锂材料层,为在包覆复合过程中生成的新相,其具有稳定的结构和较快的锂离子传输速率,包覆后的材料展现出了优良的电化学性能。
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公开(公告)号:CN109119624A
公开(公告)日:2019-01-01
申请号:CN201811135072.1
申请日:2018-09-28
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种磷酸钛锂包覆富锂锰基正极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将富锂锰基前驱体与锂源混合、研磨,在空气气氛下煅烧,冷却;(2)将富锂锰基正极材料分散于无水有机溶剂Ⅰ中,搅拌均匀;再加入钛源,搅拌均匀,得黑色悬浊液a;(3)称取锂源和磷源,在无水有机溶剂Ⅱ中加入锂源和磷源,搅拌均匀,得混合悬浊液b;(4)将混合悬浊液b加入黑色悬浊液a中反应,油浴蒸干,得干凝胶粉;(5)将干凝胶粉置于还原性气氛下煅烧,即成。本发明磷酸钛锂作为表面包覆层,不仅可以缓解二次颗粒的破裂和层状-尖晶石相变,而且能提高正极-电解质界面动力学,使磷酸钛锂包覆富锂锰基正极材料复合材料具有优异的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN108759459A
公开(公告)日:2018-11-06
申请号:CN201810739774.4
申请日:2018-07-06
Applicant: 中南大学
CPC classification number: F27B7/14 , F27B7/34 , F27M2003/03
Abstract: 锂离子电池材料微波辅助动态连续煅烧设备及煅烧方法,该设备包括回转窑体、传动装置和动力装置,动力装置通过传动装置与回转窑体相连,回转窑体包括回转窑筒体,在回转窑体外壳上连续布置有独立的微波发射器,微波发射器上连接有波导管,波导管连接回转窑筒体;回转窑体不同温区的温度通过调节微波发射器的微波功率进行控制;回转窑体的窑头设有排料装置,窑尾设有加料器;回转窑体的窑头设有送风枪,送风枪与回转窑筒体连通,窑尾设有排气烟道;回转窑体内部的烧结气氛通过窑头的送风枪进行控制。本发明热利用率高,尤其有利于纳米材料的制备,可实现连续进料连续出料,大幅度提高锂离子电池材料制备的效率,且产生温室气体少,对环境影响小。
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公开(公告)号:CN107910541A
公开(公告)日:2018-04-13
申请号:CN201711247305.2
申请日:2017-12-01
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 一种锂离子电池负极球状复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)称取0.1~2mmol的糖类化合物,加入20~80mL水和乙二醇的混合溶液中,加热溶解,得溶液A;(2)称取0.1~10mmol的钒源,并加入至溶液A中,加热溶解,得溶液B;(3)将溶液B在温度为160~220℃的条件下溶剂热反应1~28h,得到前驱体;(4)将所得前驱体洗涤、离心、干燥,最后在惰性气氛下进行热处理,得到V2O3/C材料。本发明能提高材料整体的比表面积,使得电解液与V2O3接触的面积增加,并且能缩短离子的扩散途径,提高V2O3/C材料的电化学性能;保持材料在长程充放过程中的稳定性。
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公开(公告)号:CN108281632B
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN201810061794.0
申请日:2018-01-23
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 空心球状锂离子电池负极材料磷酸钒/碳的制备方法,包括以下步骤:(1)将钒源加入水中,加热搅拌,再加入磷源,加热搅拌,加入高分子表面活性剂,加热搅拌,得前驱体溶液;(2)喷雾干燥,得磷酸钒/碳材料的前驱体;(3)在惰性气氛下进行热处理,即成。本发明方法所得空心球状磷酸钒/碳中,磷酸钒为纯相,颗粒形貌均匀,为空心球状;其组装的锂离子电池,在0~3V,100 mA/g下,首次放电克容量高达1073.47 mAh/g,库伦效率稳定;首次可逆比容量达551.41 mAh/g,83次循环之后容量保持率为80.0%;本发明方法操作简单,成本低,适宜于工业化生产。
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公开(公告)号:CN106960955B
公开(公告)日:2019-07-16
申请号:CN201710396020.9
申请日:2017-05-31
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 钒硫化物包覆的锂离子电池三元正极材料及其制备方法,所述材料由以下方法制成:(1)将钒硫化物分散于有机溶剂中,超声分散,得钒硫化物分散液;(2)将锂离子电池三元正极材料加入钒硫化物分散液中,搅拌,在密封反应釜中加热反应,冷却,洗涤,过滤,干燥,得混合前驱体;(3)在还原气氛中热处理,待冷却后研磨,得钒硫化物包覆的锂离子电池三元正极材料。本发明材料制成的电池在2.7~4.3V,前10次为0.1C,第11~100次设置为1C下,首次放电比容量可达195.6mAh/g,循环100圈后容量可达136mAh/g,容量保持率可达77.27%,具有优异的倍率和循环性能;本发明方法简单,成本低廉,易于推广。
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