公开(公告)号：CN116282226B

公开(公告)日：2024-03-01

申请号：CN202310295600.4

申请日：2023-03-24

Applicant: 南开大学

Inventor： 程方益 ,  丁国彧 ,  刘奎明 ,  黄新辉 ,  章炜 ,  李海霞 ,  陈军

IPC: H01M4/1391 ,  C01G53/00 ,  H01M4/131 ,  H01M4/525

Abstract: 本发明属于电化学储能电池领域，具体公开了一种微富锂小单晶无钴镍酸锂正极材料及其制备方法和应用。本发明通过熔盐法合成表面存在岩盐相的小单晶无钴镍酸锂正极材料，再通过二次锂化法，促进材料岩盐相到层状相的转变，实现晶格修复，并在层状结构中的镍层引入略微过量锂离子，获得微富锂小单晶无钴镍酸锂正极材料。该正极材料具有更好的循环稳定性、倍率性能和更高的机械强度，避免了充放电过程中晶间应力的损害，抑制了裂纹的形成；此外，更有利于电极加工制作，保证电极的高压实密度和体积能量密度。本发明制得的微富锂小单晶无钴镍酸锂正极材料有望推进无钴镍酸锂正极材料的产业化应用。

公开(公告)号：CN116282226A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310295600.4

申请日：2023-03-24

Applicant: 南开大学

Inventor： 程方益 ,  丁国彧 ,  刘奎明 ,  黄新辉 ,  章炜 ,  李海霞 ,  陈军

IPC: C01G53/00 ,  H01M4/131 ,  H01M4/1391 ,  H01M4/525

Abstract: 本发明属于电化学储能电池领域，具体公开了一种微富锂小单晶无钴镍酸锂正极材料及其制备方法和应用。本发明通过熔盐法合成表面存在岩盐相的小单晶无钴镍酸锂正极材料，再通过二次锂化法，促进材料岩盐相到层状相的转变，实现晶格修复，并在层状结构中的镍层引入略微过量锂离子，获得微富锂小单晶无钴镍酸锂正极材料。该正极材料具有更好的循环稳定性、倍率性能和更高的机械强度，避免了充放电过程中晶间应力的损害，抑制了裂纹的形成；此外，更有利于电极加工制作，保证电极的高压实密度和体积能量密度。本发明制得的微富锂小单晶无钴镍酸锂正极材料有望推进无钴镍酸锂正极材料的产业化应用。

公开(公告)号：CN116314622B

公开(公告)日：2023-10-03

申请号：CN202310295597.6

申请日：2023-03-24

Applicant: 南开大学

Inventor： 程方益 ,  丁国彧 ,  刘奎明 ,  黄新辉 ,  陈嘉宇 ,  吴子严 ,  杜佳勇 ,  章炜 ,  李海霞 ,  陈军

IPC: H01M4/1391 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525 ,  H01M4/36 ,  H01M4/485 ,  H01M4/04

Abstract: 本发明属于电化学储能电池和动力电池领域，具体公开了一种具有自析出包覆层的单晶无钴铝掺杂镍酸锂正极材料及其制备方法和应用。本发明通过熔盐法合成单晶无钴铝掺杂镍酸锂正极材料，水洗除去熔盐后再通过二次锂化法，将正极材料与少量锂源混合快速中温热处理，通过化学作用诱发正极材料体相中部分铝元素的原位晶格析出，在材料表面形成β‑Li5AlO4包覆层，最终获得本发明的材料。该正极材料具有更好的循环稳定性、倍率性能和更高的机械强度，避免了充放电过程中晶间应力的损害，抑制了裂纹的形成，有望推进无钴铝掺杂镍酸锂正极材料的产业化应用。

公开(公告)号：CN116314622A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310295597.6

申请日：2023-03-24

Applicant: 南开大学

Inventor： 程方益 ,  丁国彧 ,  刘奎明 ,  黄新辉 ,  陈嘉宇 ,  吴子严 ,  杜佳勇 ,  章炜 ,  李海霞 ,  陈军

IPC: H01M4/1391 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525 ,  H01M4/36 ,  H01M4/485 ,  H01M4/04

Abstract: 本发明属于电化学储能电池和动力电池领域，具体公开了一种具有自析出包覆层的单晶无钴铝掺杂镍酸锂正极材料及其制备方法和应用。本发明通过熔盐法合成单晶无钴铝掺杂镍酸锂正极材料，水洗除去熔盐后再通过二次锂化法，将正极材料与少量锂源混合快速中温热处理，通过化学作用诱发正极材料体相中部分铝元素的原位晶格析出，在材料表面形成β‑Li5AlO4包覆层，最终获得本发明的材料。该正极材料具有更好的循环稳定性、倍率性能和更高的机械强度，避免了充放电过程中晶间应力的损害，抑制了裂纹的形成，有望推进无钴铝掺杂镍酸锂正极材料的产业化应用。