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公开(公告)号:CN104733706A
公开(公告)日:2015-06-24
申请号:CN201310717542.6
申请日:2013-12-23
Applicant: 北京有色金属研究总院
CPC classification number: H01M4/362 , H01M4/502 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种高振实密度复合正极材料的制备方法,包括以下步骤:1)采用共沉淀法合成含镍前驱体和MnO2的复合物,其中,含镍前驱体为不可溶性Ni盐、或Ni和选自Co、Mn、Al中的至少一种元素所形成的不可溶性混合物;2)含镍前驱体和MnO2的复合物与复配锂源混合后进行热处理得到高振实密度复合正极材料,其中,复配锂源是由两种锂化合物形成的低温共熔物。本发明工艺简单、适合大规模生产,能够明显的提高正极材料的振实密度,且不会导致杂离子的引入。本发明能综合提升复合正极材料的各项电学性能,包括提高材料的首次放电比容量和库仑效率,同时改善其循环性能与倍率特性。本发明能够实现MnO2在正极材料中的均匀分布,实现真正意义上的“复合”。
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公开(公告)号:CN103904311A
公开(公告)日:2014-07-02
申请号:CN201210585820.2
申请日:2012-12-28
Applicant: 北京有色金属研究总院
IPC: H01M4/48 , H01M4/62 , H01M4/131 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/366 , H01M4/131 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/5825 , H01M4/628 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种高容量、高充放电效率,优良倍率性能的锂二次电池用正极材料。本发明涉及的锂二次电池正极材料为一种表面包覆复合的富锂锰基正极材料,其特征在于,内层为富锂锰基材料,表面包覆复合层为磷酸铁锂材料,表面包覆层的磷酸铁锂为在包覆复合过程中生成的新相,其中的锂源来自富锂锰基正极材料,其可以由通式Li[Lix/3-yMe1-xMn2x/3]O2-y/2·yLiFePO4(0
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公开(公告)号:CN104733706B
公开(公告)日:2017-03-01
申请号:CN201310717542.6
申请日:2013-12-23
Applicant: 北京有色金属研究总院
Abstract: 本发明公开了一种高振实密度复合正极材料的制备方法,包括以下步骤:1)采用共沉淀法合成含镍前驱体和MnO2的复合物,其中,含镍前驱体为不可溶性Ni盐、或Ni和选自Co、Mn、Al中的至少一种元素所形成的不可溶性混合物;2)含镍前驱体和MnO2的复合物与复配锂源混合后进行热处理得到高振实密度复合正极材料,其中,复配锂源是由两种锂化合物形成的低温共熔物。本发明工艺简单、适合大规模生产,能够明显的提高正极材料的振实密度,且不会导致杂离子的引入。本发明能综合提升复合正极材料的各项电学性能,包括提高材料的首次放电比容量和库仑效率,同时改善其循环性能与倍率特性。本发明能够实现MnO2在正极材料中的均匀分布,实现真正意义上的“复合”。
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公开(公告)号:CN103094550B
公开(公告)日:2015-02-18
申请号:CN201110337732.6
申请日:2011-10-31
Applicant: 北京有色金属研究总院
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/485 , H01M4/131 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种富锂正极材料xLi2O·yMOb(其中M为Mn、Ni、Co、Al中至少一种,0.51<x/y<0.95,1≤b≤2)的制备方法。这种方法至少含有以下4个步骤:1)以锂源,以及选自锰源、钴源、镍源、铝源中至少一种作为原料,按xLi2O·yMOb中的摩尔配比称取相应原料;2)在原料中加入液体,进行研磨,以形成颗粒的中值粒径D50小于0.05μm的浆料;3)将研磨好的浆料采用喷雾干燥的方式进行干燥;4)将干燥后的物料进行焙烧。这种方法工艺过程简单,易于工业化生产,获得的粉体一次颗粒细小,二次颗粒呈球状;并且采用这种方法制备的富锂正极材料的放电比容量大,制备的锂离子电池的比能量高。
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公开(公告)号:CN104347868A
公开(公告)日:2015-02-11
申请号:CN201310334890.5
申请日:2013-08-02
Applicant: 北京有色金属研究总院
CPC classification number: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及锂离子电池用正极材料,具体为一种含Mg富锂层状正极材料Li[LixNiaCobMncMgd]O2及其制备方法,属于锂离子电池正极材料制备的技术领域。该材料的化学式为:Li[LixNiaCobMncMgd]O2,其中:x+a+b+c+d=1,0<x≤0.3,0<a≤0.3,0<b≤0.3,0<c≤0.6,0<d<0.1。其制备方法是先将称量后的氧化物及碳酸盐等原料预磨分散,然后超细磨制得粒度小于300nm的浆料,再进行喷雾干燥处理,最后将喷雾干燥粉末进行高温焙烧固相反应,得到最终产物。本发明的材料优点在于:所获得的材料的振实密度高,放电比容量高,倍率性能较好,并且原材料成本和生产成本低,制备工艺简单。
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公开(公告)号:CN103094576A
公开(公告)日:2013-05-08
申请号:CN201110338414.1
申请日:2011-10-31
Applicant: 北京有色金属研究总院
IPC: H01M4/62 , H01M4/485 , H01M4/1315 , H01M10/0525
Abstract: 一种镍基正极材料及其制备方法和电池。镍基正极材料组成为LiaNibCocMndMeM’fO2-g/2Fg(M为Ti、Zr、Al、Fe、Cr、Si、Cu中至少一种;M’为Mg、Ca、Sr、Ba、W中至少一种,且0.95≤a≤1.2,0.2≤b≤0.9,0≤c≤0.4,0≤d≤0.4,0.05<e+f≤0.2,0.02<g≤0.1),采用阴离子和阳离子共同掺杂,通过协同作用,使镍基正极材料的容量、结构稳定性和循环性能都得到了大幅提升。该制备方法至少含有以下4个步骤:1)按LiaNibCocMndMeM’fO2-g/2Fg的摩尔配比称取相应原料;2)将原料进行湿磨;3)将磨好的浆料干燥;4)将干燥后的物料于500-1100℃进行固相合成。该工艺可使原料分散更均匀,所得产品容量高、循环性能好,该工艺过程简单,成本低,易于大工业生产,避免了湿化学法制备前驱体复杂的流程和酸碱的污染问题。本发明涉及到使用此材料作为活性物质的电池。
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公开(公告)号:CN103094550A
公开(公告)日:2013-05-08
申请号:CN201110337732.6
申请日:2011-10-31
Applicant: 北京有色金属研究总院
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/485 , H01M4/131 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种富锂正极材料xLi2O·yMOb(其中M为Mn、Ni、Co、Al中至少一种,0.51<x/y<0.95,1≤b≤2)的制备方法。这种方法至少含有以下4个步骤:1)以锂源,以及选自锰源、钴源、镍源、铝源中至少一种作为原料,按xLi2O·yMOb中的摩尔配比称取相应原料;2)在原料中加入液体,进行研磨,以形成颗粒的中值粒径D50小于0.05μm的浆料;3)将研磨好的浆料采用喷雾干燥的方式进行干燥;4)将干燥后的物料进行焙烧。这种方法工艺过程简单,易于工业化生产,获得的粉体一次颗粒细小,二次颗粒呈球状;并且采用这种方法制备的富锂正极材料的放电比容量大,制备的锂离子电池的比能量高。
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公开(公告)号:CN105789558A
公开(公告)日:2016-07-20
申请号:CN201410818274.1
申请日:2014-12-24
Applicant: 北京有色金属研究总院
IPC: H01M4/131 , H01M4/485 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种高倍率性能富锂锰基锂离子电池正极材料及其制备方法。该材料的化学式为:Li[LixNiaCobMncAd]O2,其中:A为Zr、Na、K中的至少两种,且必须含有Zr;x、a、b、c、d表示原子比,x+a+b+c+d=1,0.1<x≤0.3,0.1<a≤0.3,0.1≤b≤0.3,0.4<c≤0.6,0.002<d≤0.1。其制备方法为:分别以碳酸锂、碳酸锰、四氧化三钴、氧化亚镍、A的氧化物或碳酸盐为原料,按照化学式的计量比称取相应原料;将原料混合,配以一定量的去离子水,预磨分散;将预磨后的浆料转入砂磨机进一步超细磨1-8h;将得到的浆料进行喷雾干燥处理;将所得干燥粉末在500-1000℃空气气氛下进行焙烧,保温10-40h,随炉冷却至室温。本发明在Li[LixNiaCobMnc]O2层状复合结构材料中添加适量的锆、钠、钾,使该材料的倍率性能等得到了明显地改善。
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公开(公告)号:CN103715426A
公开(公告)日:2014-04-09
申请号:CN201210377491.2
申请日:2012-10-08
Applicant: 北京有色金属研究总院
IPC: H01M4/58 , H01M4/136 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/362 , H01M4/13 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/5815 , H01M10/0525
Abstract: 一种含硫的锂离子电池正极材料及其制备方法。含硫的锂离子电池正极材料的组成为LiaMnbNicMdSeOf,其中M为Co、Al、Ti、Fe、Cr、Cu、Zr、Mg中至少一种,且0.95≤a
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公开(公告)号:CN103094576B
公开(公告)日:2015-09-30
申请号:CN201110338414.1
申请日:2011-10-31
Applicant: 北京有色金属研究总院
IPC: H01M4/62 , H01M4/485 , H01M4/1315 , H01M10/0525
Abstract: 一种镍基正极材料及其制备方法和电池。镍基正极材料组成为LiaNibCocMndMeM’fO2-g/2Fg(M为Ti、Zr、Al、Fe、Cr、Si、Cu中至少一种;M’为Mg、Ca、Sr、Ba、W中至少一种,且0.95≤a≤1.2,0.2≤b≤0.9,0≤c≤0.4,0≤d≤0.4,0.05<e+f≤0.2,0.02<g≤0.1),采用阴离子和阳离子共同掺杂,通过协同作用,使镍基正极材料的容量、结构稳定性和循环性能都得到了大幅提升。该制备方法至少含有以下4个步骤:1)按LiaNibCocMndMeM’fO2-g/2Fg的摩尔配比称取相应原料;2)将原料进行湿磨;3)将磨好的浆料干燥;4)将干燥后的物料于500-1100℃进行固相合成。该工艺可使原料分散更均匀,所得产品容量高、循环性能好,该工艺过程简单,成本低,易于大工业生产,避免了湿化学法制备前驱体复杂的流程和酸碱的污染问题。本发明涉及到使用此材料作为活性物质的电池。
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