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公开(公告)号:CN110233250B
公开(公告)日:2020-12-15
申请号:CN201910492703.3
申请日:2019-06-06
Applicant: 中国科学院化学研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池用单晶颗粒三元正极材料的制备方法,具体是将锂源、镍钴锰三元前驱体和第一固体添加剂混合均匀,进行分阶段烧结,分阶段烧结分为多个升温阶段和一个降温阶段,升温阶段的烧结温度在400‑1000℃,降温阶段的烧结温度为600‑800℃,所述第一固体添加剂为AB型物质,其中A为金属阳离子,B为含有羧基的阴离子。最终获得一次颗粒较大,电化学性能优异的高能量密度单晶颗粒三元正极材料。本申请提供的三元正极材料的制备方法工艺条件简单,原料易得,具有较高的实用性,适合大批量生产,具有很高的应用前景。
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公开(公告)号:CN110233253B
公开(公告)日:2020-09-18
申请号:CN201910576426.4
申请日:2019-06-28
Applicant: 中国科学院化学研究所
Abstract: 本发明提供了一种二元掺杂的单晶三元正极材料及其制备方法。所述二元掺杂的单晶三元正极材料的化学表达式为Li1+y+zNiaCobMncAyBzO2,其中1>a>b≥c>0,a≥0.5,且a+b+c=1;0.05≥y≥0.001,0.005≥z≥0.0001,其中A为第一掺杂元素,选自Mg或Al中的至少一种;B为第二掺杂元素,选自Ti、V、B、Sb、La、Ta中的至少一种。本发明提供的单晶三元正极材料,通过调整掺杂物的种类和比例,得到一种综合性能优异的单晶三元正极材料。其放电比容量和循环稳定性均有一定程度的提升,而且4.3V氧释放温度较高,能满足锂电池应用的安全性。同时本发明二元掺杂的单晶三元正极材料的制备方法简单,原料易得,是一种适合大规模商业化生产的锂离子电池用单晶三元正极材料。
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公开(公告)号:CN110247042A
公开(公告)日:2019-09-17
申请号:CN201910576417.5
申请日:2019-06-28
Applicant: 中国科学院化学研究所
Abstract: 本发明公开了一种锂电池复合单晶正极材料的界面改性方法,包括以下步骤:1)配制丙烯腈单体溶液,向其中加入光引发剂,再将单体溶液雾化,喷撒在单晶正极材料表面,随后将处理过的正极材料放置于机械融合机里进行融合;2)在机械融合机中,将融合的材料在紫外灯照射下,进行聚合反应,离子液体单体均匀的包覆在正极材料表面;3)聚合反应结束后,将聚合物包覆的正极材料置于管式炉中,在150-300℃下热处理,得到界面改性的复合单晶正极材料。界面改性后,聚合物均匀包覆在单晶正极表面,能够降低电池正极材料和电解液的接触面积,避免了副反应和腐蚀,从而提高单晶正极材料的循环寿命和倍率性能,得到综合性能优异的锂电池用单晶三元正极材料。
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公开(公告)号:CN110247042B
公开(公告)日:2020-12-15
申请号:CN201910576417.5
申请日:2019-06-28
Applicant: 中国科学院化学研究所
Abstract: 本发明公开了一种锂电池复合单晶正极材料的界面改性方法,包括以下步骤:1)配制丙烯腈单体溶液,向其中加入光引发剂,再将单体溶液雾化,喷撒在单晶正极材料表面,随后将处理过的正极材料放置于机械融合机里进行融合;2)在机械融合机中,将融合的材料在紫外灯照射下,进行聚合反应,离子液体单体均匀的包覆在正极材料表面;3)聚合反应结束后,将聚合物包覆的正极材料置于管式炉中,在150‑300℃下热处理,得到界面改性的复合单晶正极材料。界面改性后,聚合物均匀包覆在单晶正极表面,能够降低电池正极材料和电解液的接触面积,避免了副反应和腐蚀,从而提高单晶正极材料的循环寿命和倍率性能,得到综合性能优异的锂电池用单晶三元正极材料。
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公开(公告)号:CN113066978B
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN202110278978.4
申请日:2021-03-16
Applicant: 中国科学院化学研究所
Abstract: 本发明公开了Ta表面掺杂的高镍单晶正极材料及其制备方法,所述单晶正极材料包括:单晶正极材料(LiNixCoyMn1‑x‑yO2,x>0.6,y<0.2)内核和由Ta离子表面掺杂形成的金属富集层LiTam(NixCoyMn1‑x‑y)1‑mO2,x>0.6,y<0.2,0
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公开(公告)号:CN113066980B
公开(公告)日:2022-02-22
申请号:CN202110293646.3
申请日:2021-03-19
Applicant: 中国科学院化学研究所
IPC: H01M4/62 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , C01B25/37 , C01B32/05 , C01G39/00 , C01G53/00 , C30B29/22 , C30B33/00
Abstract: 本发明公开了一种制备磷钼酸修饰的高镍单晶正极材料的方法。所述方法包括:将磷钼酸与乙醇混合,配置成磷钼酸乙醇溶液;将高镍单晶正极材料粉末加入到所述磷钼酸的乙醇溶液中,搅拌使得乙醇挥发;在氧气气氛下煅烧,得到被包覆的锂离子二次电池用电极材料。本发明还提供了通过所述方法制备的高镍单晶正极材料及其在制造锂离子二次电池中的用途。本发明的制备方法简单、成本低,且所制备的高镍单晶正极材料具有比容量高、导电性能好、循环稳定性好等优点。
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公开(公告)号:CN113066980A
公开(公告)日:2021-07-02
申请号:CN202110293646.3
申请日:2021-03-19
Applicant: 中国科学院化学研究所
IPC: H01M4/62 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , C01B25/37 , C01B32/05 , C01G39/00 , C01G53/00 , C30B29/22 , C30B33/00
Abstract: 本发明公开了一种制备磷钼酸修饰的高镍单晶正极材料的方法。所述方法包括:将磷钼酸与乙醇混合,配置成磷钼酸乙醇溶液;将高镍单晶正极材料粉末加入到所述磷钼酸的乙醇溶液中,搅拌使得乙醇挥发;在氧气气氛下煅烧,得到被包覆的锂离子二次电池用电极材料。本发明还提供了通过所述方法制备的高镍单晶正极材料及其在制造锂离子二次电池中的用途。本发明的制备方法简单、成本低,且所制备的高镍单晶正极材料具有比容量高、导电性能好、循环稳定性好等优点。
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公开(公告)号:CN113066978A
公开(公告)日:2021-07-02
申请号:CN202110278978.4
申请日:2021-03-16
Applicant: 中国科学院化学研究所
Abstract: 本发明公开了Ta表面掺杂的高镍单晶正极材料及其制备方法,所述单晶正极材料包括:单晶正极材料(LiNixCoyMn1‑x‑yO2,x>0.6,y<0.2)内核和由Ta离子表面掺杂形成的金属富集层LiTam(NixCoyMn1‑x‑y)1‑mO2,x>0.6,y<0.2,0
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公开(公告)号:CN110233253A
公开(公告)日:2019-09-13
申请号:CN201910576426.4
申请日:2019-06-28
Applicant: 中国科学院化学研究所
Abstract: 本发明提供了一种二元掺杂的单晶三元正极材料及其制备方法。所述二元掺杂的单晶三元正极材料的化学表达式为Li1+y+zNiaCobMncAyBzO2,其中1>a>b≥c>0,a≥0.5,且a+b+c=1;0.05≥y≥0.001,0.005≥z≥0.0001,其中A为第一掺杂元素,选自Mg或Al中的至少一种;B为第二掺杂元素,选自Ti、V、B、Sb、La、Ta中的至少一种。本发明提供的单晶三元正极材料,通过调整掺杂物的种类和比例,得到一种综合性能优异的单晶三元正极材料。其放电比容量和循环稳定性均有一定程度的提升,而且4.3V氧释放温度较高,能满足锂电池应用的安全性。同时本发明二元掺杂的单晶三元正极材料的制备方法简单,原料易得,是一种适合大规模商业化生产的锂离子电池用单晶三元正极材料。
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公开(公告)号:CN110233250A
公开(公告)日:2019-09-13
申请号:CN201910492703.3
申请日:2019-06-06
Applicant: 中国科学院化学研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池用单晶颗粒三元正极材料的制备方法,具体是将锂源、镍钴锰三元前驱体和第一固体添加剂混合均匀,进行分阶段烧结,分阶段烧结分为多个升温阶段和一个降温阶段,升温阶段的烧结温度在400-1000℃,降温阶段的烧结温度为600-800℃,所述第一固体添加剂为AB型物质,其中A为金属阳离子,B为含有羧基的阴离子。最终获得一次颗粒较大,电化学性能优异的高能量密度单晶颗粒三元正极材料。本申请提供的三元正极材料的制备方法工艺条件简单,原料易得,具有较高的实用性,适合大批量生产,具有很高的应用前景。
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