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公开(公告)号：CN115621535B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202211287798.3
申请日：2022-10-20
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M10/056 , H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M10/0585 , H01M10/42
Abstract: 本发明提供了一种复合固态电解质组合物及其制备方法和应用。所述复合固态电解质组合物包括聚合物基体、锂盐、改性无机纳米填料和引发剂；所述聚合物基体包括含有碳碳双键的聚合物；所述改性无机纳米填料由内到外依次包括无机纳米填料、聚多巴胺包覆层和特征层；所述特征层的材料包括含有碳碳双键和反应性基团的化合物。本发明中，所述复合固态电解质组合物，通过采用聚多巴胺与含有碳碳双键和反应性基团的化合物对无机纳米填料进行改性，增强了固态聚合物电解质机械强度，改善了无机纳米填料在聚合物基体中的分散性，提高了锂离子电池的离子电导率和循环稳定性；并且避免有害有机溶剂的使用，实现了复合固态电解质的绿色制备。
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公开(公告)号：CN114566636B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202210226301.0
申请日：2022-03-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 廊坊绿色工业技术服务中心
Abstract: 本发明公开了一种富锂锰基正极材料及其制备方法和用途，所述富锂锰基正极材料包括富锂锰基正极材料内核，以及包覆在所述内核表面的外壳，所述外壳中包括第一包覆物和第二包覆物，所述第一包覆物包括Al、Zr、Ce和La的复合氧化物以及n型热电材料，所述第二包覆物包括复合碳材料、含氢的锂钛氧化合物和二硫化钼。本发明的能富锂锰基正极材料具有优异的放电比容量、倍率性能和循环稳定性，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN109698342B
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN201811630221.1
申请日：2018-12-28
Applicant: 廊坊绿色工业技术服务中心 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种金属氧化物‑有序碳纳米管复合材料及其制备方法和应用，所述方法为：将阳极氧化铝模板浸渍在含碳聚合物溶液中，固液分离后对模板依次进行清洗、干燥和热处理，得到含有模板的有序碳纳米管；将含有金属M元素的溶胶滴加到含有模板的有序碳纳米管中进行陈化处理，陈化处理结束后利用碱性溶液除去所得产物中的模板，然后在一定温度下进行热处理，得到金属氧化物‑有序碳纳米管复合材料。本发明提供的方法实现了金属氧化物和有序碳纳米管的有效复合，能够获得有序排列的碳纳米管，并且将金属氧化物均匀分布在有序碳纳米管的内表面，使之具有更好的结构稳定性。此外，上述方法操作简便，适用性广，在电化学储能、催化等领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN109817939B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN201910118072.9
申请日：2019-02-15
Applicant: 廊坊绿色工业技术服务中心 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种包覆型正极材料、其制备方法和应用，所述包覆型正极材料中，正极材料颗粒的表面包覆有改性物质，颗粒与颗粒之间由所述改性物质桥接，所述改性物质为：内表面改性的碳纳米管。所述方法包括：1)将正极材料颗粒、内表面改性的碳纳米管和有机碳源分散在水醇溶液中，得到悬浮液；2)将所得悬浮液在一定气氛中，微波处理，得到包覆型正极材料。采用该包覆型正极材料的电池具有优异的倍率性能、高的比容量和长循环寿命。而且，制备方法简单，易操作，解决了现有技术包覆碳材料需要高温烧结增加能耗的问题。
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公开(公告)号：CN109473675B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN201811556960.0
申请日：2018-12-19
Applicant: 中科廊坊过程工程研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种包覆型磷酸铁锰锂正极材料及其制备方法和应用，采用两种不同的碳源分两步原位包覆制备得到了包覆型磷酸铁锰锂正极材料，同时利用掺杂含氧化合物对磷酸铁锰锂正极材料进行离子掺杂，能够有效修复磷酸铁锰锂正极材料的晶格界面，阻止过渡金属离子在电解液中的溶解，增强正极材料的循环寿命和循环稳定性，提升材料的电化学性能。所得正极材料具有高倍率性能和良好的循环稳定性，其在5C倍率时该包覆型正极材料的放电比容量＞148mAh/g，循环1000次后容量保持率＞92％，且制备工艺节约能耗，简单易行，具有良好的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109638282B
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN201811556958.3
申请日：2018-12-19
Applicant: 中科廊坊过程工程研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种包覆型磷酸铁锂正极材料及其制备方法和应用，采用两种不同的碳源分两步原位包覆制备得到了包覆型磷酸铁锂正极材料，同时利用掺杂含氧化合物对磷酸铁锂正极材料进行离子掺杂，有效提升了材料的电化学性能，使其具有高倍率性能和良好的循环稳定性，5C倍率时该包覆型正极材料的放电比容量≥142mAh/g，循环1000次后容量保持率大于90％。此外，本发明制得的包覆型磷酸铁锂正极材料的振实密度更高，产品粒径更小并且均一，且整个制备过程采用一步法完成，适用于大规模推广。
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公开(公告)号：CN110993925B
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN201911423864.3
申请日：2019-12-31
Applicant: 中科廊坊过程工程研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种硅基负极材料及其制备方法和用途，所述硅基负极材料包括硅基内核和包覆在其表面的外壳，所述外壳包括由氮掺杂的石墨烯、氮掺杂的含氢的锂钛氧化合物和氮掺杂的六方相氧化钨的复合物组成的第一包覆物和由介孔碳层组成的第二包覆物，其制备方法包括以下步骤：(1)将硅基材料、第一包覆物分散在溶剂中，得到分散液，之后经喷雾干燥，得到内核材料；(2)将三嵌段共聚物、氨基醇和步骤(1)中的内核材料分散在溶剂中，得到分散液；(3)将步骤(3)的分散液中加入多巴胺，进行聚合反应，之后在惰性气氛下碳化得到所述硅基负极材料；本发明所述硅基负极材料的结构和循环稳定性明显改善，硅基负极材料的循环性能也明显提高。
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公开(公告)号：CN108493424B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201810321441.X
申请日：2018-04-11
Applicant: 中科锂电新能源有限公司 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种氮、磷、硫共掺杂复合碳材料、其制备方法和锂离子电池。本发明所述复合碳材料的氮元素来源于含氮的生物质碳材料，磷元素来源于磷掺杂石墨烯前驱体。所述方法包括：1)将含氮的生物质碳材料、磷掺杂石墨烯前驱体、硫源和活化剂混合，加水浸渍，然后干燥；2)然后在600℃～1000℃活化处理，得到氮、磷、硫共掺杂复合碳材料。本发明的方法绿色环保，大幅降低生产成本，采用该复合碳材料对磷酸铁锂进行包覆还能够显著提高磷酸铁锂正极材料的倍率性能和循环稳定性，0.1C倍率下的首次放电比容量在161mAh/g以上，充放电效率在98％以上；在8C倍率下，放电比容量在146mAh/g以上，循环40周后容量保持率在98％以上。
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公开(公告)号：CN110993925A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911423864.3
申请日：2019-12-31
Applicant: 中科廊坊过程工程研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种硅基负极材料及其制备方法和用途，所述硅基负极材料包括硅基内核和包覆在其表面的外壳，所述外壳包括由氮掺杂的石墨烯、氮掺杂的含氢的锂钛氧化合物和氮掺杂的六方相氧化钨的复合物组成的第一包覆物和由介孔碳层组成的第二包覆物，其制备方法包括以下步骤：(1)将硅基材料、第一包覆物分散在溶剂中，得到分散液，之后经喷雾干燥，得到内核材料；(2)将三嵌段共聚物、氨基醇和步骤(1)中的内核材料分散在溶剂中，得到分散液；(3)将步骤(3)的分散液中加入多巴胺，进行聚合反应，之后在惰性气氛下碳化得到所述硅基负极材料；本发明所述硅基负极材料的结构和循环稳定性明显改善，硅基负极材料的循环性能也明显提高。
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公开(公告)号：CN106784798B
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201710081790.4
申请日：2017-02-15
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种正极活性材料、其制备方法及包含该正极活性材料的高性能正极浆料和全固态锂离子电池，本发明的正极活性材料为富镍型核壳结构颗粒，或为表面包覆了无机化合物包覆层的富镍型核壳结构颗粒，富镍型核壳结构颗粒的内核为镍钴锰酸锂，外壳为镍钴铝酸锂，本发明还提供了一种高性能正极浆料，包括本发明的正极活性材料、复合导电剂、复合粘结剂、硫化物固体电解质作为的添加剂和有机溶剂，采用该正极浆料制备由正极集流体、正极浆料层和修饰层构成的正极片，并与硫化物固体电解质和负极片组装成的全固态锂离子电池具有质量比能量和体积比能量高、倍率性能和循环性能好、安全性高等突出优点，具有广阔的应用前景。
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