公开(公告)号：CN115911352A

公开(公告)日：2023-04-04

申请号：CN202110939818.X

申请日：2021-08-16

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄富强 ,  赵思危

IPC: H01M4/485 ,  H01M4/58

Abstract: 本发明属于锂离子电池电极材料技术领域，具体涉及一种使用TiNCl超导材料作为高性能锂离子电池电极负极材料的方法及改性措施。包括步骤(1)：制备超导材料TiNCl电极材料并提高其结晶度；步骤(2)：将步骤(1)制得的TiNCl进行氧化处理以制得TiO2包覆的TiNCl电极材料。包覆TiO2后，TiNCl的结构稳定性显著提升。本发明提供的方法不仅可以大幅度提升负极材料的电子导电性，同时提供了能够进行快速锂离子传输的嵌入型材料。TiO2和TiNCl的结合不仅能够提高倍率性能和循环稳定性，界面储锂还能提供额外的比容量。这一合成方法步骤简单、无需特殊设备与苛刻反应条件，易于产业化制备。

公开(公告)号：CN115911352B

公开(公告)日：2024-12-31

申请号：CN202110939818.X

申请日：2021-08-16

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄富强 ,  赵思危

IPC: H01M4/485 ,  H01M4/58

Abstract: 本发明属于锂离子电池电极材料技术领域，具体涉及一种使用TiNCl超导材料作为高性能锂离子电池电极负极材料的方法及改性措施。包括步骤(1)：制备超导材料TiNCl电极材料并提高其结晶度；步骤(2)：将步骤(1)制得的TiNCl进行氧化处理以制得TiO2包覆的TiNCl电极材料。包覆TiO2后，TiNCl的结构稳定性显著提升。本发明提供的方法不仅可以大幅度提升负极材料的电子导电性，同时提供了能够进行快速锂离子传输的嵌入型材料。TiO2和TiNCl的结合不仅能够提高倍率性能和循环稳定性，界面储锂还能提供额外的比容量。这一合成方法步骤简单、无需特殊设备与苛刻反应条件，易于产业化制备。

公开(公告)号：CN116443939A

公开(公告)日：2023-07-18

申请号：CN202210020183.8

申请日：2022-01-10

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄富强 ,  周策 ,  赵思危

IPC: C01G45/12 ,  H01M4/505 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明涉及无机材料领域，具体涉及一种高电压钠离子电池用锰酸钠材料及其制备方法。基于锰酸钠材料面临的性能问题，本发明从材料结构设计角度出发，结合大尺寸金属离子层间支撑设计和氟阴离子钝化层的调控的方法，同步实现材料体相和界面高稳定性，大幅提升工作电压和嵌钠容量。具体而言，本发明通过引入非变价金属Ca，Sr，Ba离子或三价稀土离子占据钠位，起到层间“支柱”的作用，在钠离子脱嵌过程中支撑层状结构不发生晶面迁移；金属离子掺杂扩大钠离子层间迁移通道，大幅提高钠离子层间嵌入量，提高材料循环寿命和比容量。另一方面，本发明通过F阴离子基团调控的方法，在材料表面形成钝化层，抑制表层氧化反应，大幅增强材料界面稳定性。