公开(公告)号：CN115132998A

公开(公告)日：2022-09-30

申请号：CN202210829362.6

申请日：2022-07-15

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 胡仁宗 ,  孟凡博 ,  桑熠晖 ,  鲁忠臣 ,  曾美琴 ,  袁斌 ,  朱敏

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种表面结构重组的富锂锰基正极材料及其制备方法与应用，其中，该富锂锰基正极材料包含尖晶石相Li4Mn5O14表面修饰层和富锂锰基正极材料，表面修饰层的厚度为10～30nm。本发明利用尖晶石相Li4Mn5O14具有三维快速锂离子传输通道和大量氧空位的结构特性，加快了锂离子电池正极材料的锂离子扩散速度，改善了首次充放电过程中氧气的不可逆释放过程，从而使得其首次库伦效率和倍率性能有很大的提升。表面修饰层还改善了锂离子电池正极材料的结构稳定性，显著提高了其循环稳定性。同时，该改性方法用料安全，条件温和、制作工艺简单、成本低，更适合正极材料的工业化实施和应用。

公开(公告)号：CN115132998B

公开(公告)日：2023-08-18

申请号：CN202210829362.6

申请日：2022-07-15

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 胡仁宗 ,  孟凡博 ,  桑熠晖 ,  鲁忠臣 ,  曾美琴 ,  袁斌 ,  朱敏

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种表面结构重组的富锂锰基正极材料及其制备方法与应用，其中，该富锂锰基正极材料包含尖晶石相Li4Mn5O14表面修饰层和富锂锰基正极材料，表面修饰层的厚度为10～30nm。本发明利用尖晶石相Li4Mn5O14具有三维快速锂离子传输通道和大量氧空位的结构特性，加快了锂离子电池正极材料的锂离子扩散速度，改善了首次充放电过程中氧气的不可逆释放过程，从而使得其首次库伦效率和倍率性能有很大的提升。表面修饰层还改善了锂离子电池正极材料的结构稳定性，显著提高了其循环稳定性。同时，该改性方法用料安全，条件温和、制作工艺简单、成本低，更适合正极材料的工业化实施和应用。

公开(公告)号：CN119082838A

公开(公告)日：2024-12-06

申请号：CN202411228782.4

申请日：2024-09-03

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 袁斌 ,  林炜昊 ,  孟凡博 ,  夏煜豪 ,  胡仁宗 ,  朱敏

IPC: C30B1/10 ,  C30B29/22 ,  C22B7/00 ,  C22B26/12 ,  C22B23/02 ,  C22B47/00 ,  H01M10/54

Abstract: 本发明公开了废旧锂电三元正极材料的重构升级方法及其制备的富锂锰基材料，将废旧锂离子电池的三元锂正极材料粉末与金属源、助熔剂混合，球磨后得到中间产物粉末，其中，金属源包括锰源、镍源、钴源和锂源的一种或多种；将中间产物粉末在有氧氛围内烧结，得到单晶富锂锰基材料。本发明通过添加相应的金属源补充流失的元素，修复晶体结构，将废旧锂离子电池三元正极升级再生为高价值的单晶富锂锰基正极，通过短步骤重构升级再生得到的高能量密度单晶正极，装配成锂离子电池再次使用，一次性解决原材料资源稀缺、废旧锂离子电池回收处置和动力电池高能量密度需求三个工程问题。