公开(公告)号：CN119824539A

公开(公告)日：2025-04-15

申请号：CN202510021555.2

申请日：2025-01-07

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈军 ,  杨鹏坤 ,  尚龙 ,  严振华 ,  李熠鑫 ,  卢勇 ,  张凯 ,  李海霞 ,  张强 ,  金慧芬 ,  马洪运

IPC: C30B29/22 ,  C30B1/02 ,  C30B1/10 ,  H01M4/525 ,  H01M4/505 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明涉及一种高价元素掺杂的单晶富锂锰氧化物材料及其制备方法及应用，属于锂离子电池正极材料技术领域。该材料包含尺寸分散性良好的单晶层状富锂锰氧化物基材以及均匀掺杂入所述单晶层状富锂锰氧化物基材的高价元素；所述的单晶颗粒尺寸为200nm～500nm；所述的掺杂元素为Mo、Nb、Zr等高价元素。得益于单晶结构的设计与高价元素的掺杂，本发明公开的材料具有出色的循环稳定性；在电化学循环过程中氧气的释放、界面副反应以及层状相‑尖晶石相‑岩盐相的不可逆相变均得到了有效抑制。使用该材料作为正极组装成的锂离子电池具有高的首圈库伦效率以及优异的循环稳定性。

公开(公告)号：CN119833605A

公开(公告)日：2025-04-15

申请号：CN202510021334.5

申请日：2025-01-07

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈军 ,  杨鹏坤 ,  严振华 ,  李熠鑫 ,  卢勇 ,  李海霞 ,  张强 ,  金慧芬 ,  马洪运

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/485 ,  H01M10/0525 ,  C01G45/1228 ,  C01G45/1257

Abstract: 本发明涉及一种表面改性处理的富锂锰氧化物材料及其制备方法与应用，属于锂离子电池正极材料技术领域。该材料包含层状富锂锰氧化物基材、均匀分布在所述富锂锰氧化物基材表面的层状尖晶石异质结构；所述的尖晶石异质结为LiMn2O4和Li4Mn5O12中的一种或两种，厚度为5nm～10nm；改性后的富锂锰氧化物材料表面还含有氧空位结构。得益于异质结构与氧空位结构的存在，本发明公开的材料具有较高的容量以及倍率性能；在电化学循环过程中氧气的释放、界面副反应以及层状相‑尖晶石相‑岩盐相的不可逆相变均得到了抑制。使用该材料作为正极组装成的锂离子电池具有高的首圈库伦效率，循环中的容量衰减问题也得到了缓解。