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公开(公告)号:CN110600794B
公开(公告)日:2021-12-10
申请号:CN201910828414.6
申请日:2019-09-03
Applicant: 南方科技大学
IPC: H01M10/052 , H01M4/48 , H01M4/50 , H01M4/52 , H01M10/058
Abstract: 本发明属于电池技术领域,尤其涉及一种固态锂电池,包括:正极、负极和固态电解质,其中,所述正极包括正极活性物质,所述正极活性物质包括粒径为100纳米~1微米的过渡金属氧化物。本发明固态锂电池中正极活性材料采用粒径为100纳米~1微米的过渡金属氧化物,具有较高的可逆比容量和较高的电位平台,可逆比容量大于674mAh/g,比能量大于1014Wh/kg,并且与不同类型的固态电解质均能匹配稳定循环。
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公开(公告)号:CN111224093B
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN201910967004.X
申请日:2019-10-12
Applicant: 南方科技大学
IPC: H01M4/485 , H01M4/505 , H01M10/054 , H01M4/36
Abstract: 本发明涉及钠离子电池技术领域,具体提供一种具有锰浓度梯度的电极材料及其制备方法和钠离子电池。所述具有锰浓度梯度的电极材料具有如下所示的通式:NaxMnaMbM’cO2+d;其中,0.44≤x≤1.1、a>0、b>0、c≥0、d≥0、a+b=1,M选自Ni、Co中的至少一种,M’选自Fe、Cu、Mg、Zn、Al、Ti中的至少一种;所述电极材料中锰离子从电极材料的表面到内部浓度逐渐降低。本发明的电极材料由于锰具有浓度梯度,可有效地提高材料的稳定性和倍率放电能力,因此作为钠离子电池正极材料时,可有效提高电池能量密度、电池容量以及倍率性能和循环性能。
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公开(公告)号:CN110364700B
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN201910470285.8
申请日:2019-05-31
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本发明涉及锂离子电池硅材料技术领域,具体提供一种硅氧复合材料及其制备方法和锂离子电池。所述硅氧复合材料为具有核壳结构的复合材料,其核层材料为多孔SiOx颗粒,壳层材料为聚单宁酸,且核层材料和壳层材料之间以及壳层材料中嵌有导电剂;其中,0<x<2。本发明的硅氧材料具有良好导电性能和良好的结构稳定性,用作锂离子电池负极活性材料时,可以有效提高硅基负极材料的结构稳定性和倍率特性。
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公开(公告)号:CN110085811A
公开(公告)日:2019-08-02
申请号:CN201810342260.5
申请日:2018-04-17
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本发明提供一种SiOx/碳复合材料的制备方法,包括以下步骤:在球磨条件下,将二氧化硅与镁粉进行球磨处理,使二氧化硅与镁粉发生镁热反应,随后采用盐酸进行洗涤至检测洗出液中无镁离子,再采用去离子水洗涤至中性,获得SiOx;将SiOx、木质素、铁源及有机溶剂进行混料及超声处理,获得SiOx/碳前躯体;将SiOx/碳前躯体置于还原性气氛中进行煅烧处理,使铁源被还原为铁,同时铁对木质素的碳化过程中起催化作用,使木质素在碳化时石墨化程度得到提高,并采用酸液对进行若干次洗涤处理,使铁被去除,获得SiOx/碳复合材料。该方法获得的SiOx/碳复合材料可以提高锂离子电池的电化学性能。
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公开(公告)号:CN110054177A
公开(公告)日:2019-07-26
申请号:CN201810231697.1
申请日:2018-03-20
Applicant: 南方科技大学
IPC: C01B32/184 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种石墨烯多级孔碳材料及其制备方法。所述制备方法包括在惰性气氛下,将木质素与碱金属的碳酸盐进行煅烧处理,使得所述木质素中sp3碳原子被消除,获得第一产物;采用酸液对所述第一产物进行若干次洗涤处理,使所述碱金属的碳酸盐被去除,获得石墨烯多级孔碳材料。该方法一步煅烧获得石墨烯多级孔碳材料,一方面实现木质素的高值利用,另一方面简单高效地获取石墨烯多级孔碳材料,有利于节能降耗,并且获得的石墨烯多级孔碳材料。基于其较高的导电性,结合其较大的比表面积以及良好的多孔性能,将助力其应用于锂离子电池和超级电容器电极材料等能源存储领域。此项研究实现石墨烯更低价更大量的制备,并开辟和拓展生物质在电化学能源中的应用。
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公开(公告)号:CN110021737A
公开(公告)日:2019-07-16
申请号:CN201810019503.1
申请日:2018-01-09
Applicant: 南方科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种硅碳负极材料及制备方法、锂离子电池。所述制备方法包括将木质素、铁源、硅粉及有机溶剂进行混料及超声处理,获得硅碳负极材料前躯体溶液;去除所述硅碳负极材料前躯体溶液中的所述有机溶剂,获得木质素包覆的硅颗粒混合物;将所述木质素包覆的硅颗粒混合物置于还原性气氛中进行煅烧处理,使铁源被还原成铁,同时所述铁对所述木质素的碳化过程中起催化作用,使所述木质素在碳化时石墨化程度得到提高,获得碳包覆的硅负极材料;采用酸液对所述碳包覆的硅负极材料进行若干次洗涤处理,使所述铁被去除,获得硅碳负极材料。该方法获得的硅碳负极材料可以提高锂离子电池循环稳定性。
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公开(公告)号:CN111952597A
公开(公告)日:2020-11-17
申请号:CN202010625488.2
申请日:2020-07-02
Applicant: 南方科技大学 , 深圳市合众清洁能源研究院
IPC: H01M4/66 , H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M4/13 , H01M4/139
Abstract: 本发明属于电池技术领域,尤其涉及一种复合正极片的制备方法,包括步骤:将聚合物和第一锂盐溶解于第一溶剂中,形成混合浆料;获取正极片,将所述混合浆料沉积于所述正极片远离集流体的一侧表面,干燥形成保护层,得到复合正极片。本发明提供的复合正极片的制备方法,工艺简单方便,适用于工业化大规模生产和应用,制备的复合正极片中保护层,不但能够有效隔离高能量插层类正极材料与固态电解质的直接接触,以避免界面不相容的问题;而且具有较好的锂离子传导性能,可降低固态电池正极与电解质接触的界面阻抗,减小固态电池的欧姆内阻,有利于提高电池的充放电性能。
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公开(公告)号:CN111224093A
公开(公告)日:2020-06-02
申请号:CN201910967004.X
申请日:2019-10-12
Applicant: 南方科技大学
IPC: H01M4/485 , H01M4/505 , H01M10/054 , H01M4/36
Abstract: 本发明涉及钠离子电池技术领域,具体提供一种具有锰浓度梯度的电极材料及其制备方法和钠离子电池。所述具有锰浓度梯度的电极材料具有如下所示的通式:NaxMnaMbM’cO2+d;其中,0.44≤x≤1.1、a>0、b>0、c≥0、d≥0、a+b=1,M选自Ni、Co中的至少一种,M’选自Fe、Cu、Mg、Zn、Al、Ti中的至少一种;所述电极材料中锰离子从电极材料的表面到内部浓度逐渐降低。本发明的电极材料由于锰具有浓度梯度,可有效地提高材料的稳定性和倍率放电能力,因此作为钠离子电池正极材料时,可有效提高电池能量密度、电池容量以及倍率性能和循环性能。
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公开(公告)号:CN110600794A
公开(公告)日:2019-12-20
申请号:CN201910828414.6
申请日:2019-09-03
Applicant: 南方科技大学
IPC: H01M10/052 , H01M4/48 , H01M4/50 , H01M4/52 , H01M10/058
Abstract: 本发明属于电池技术领域,尤其涉及一种固态锂电池,包括:正极、负极和固态电解质,其中,所述正极包括正极活性物质,所述正极活性物质包括粒径为100纳米~1微米的过渡金属氧化物。本发明固态锂电池中正极活性材料采用粒径为100纳米~1微米的过渡金属氧化物,具有较高的可逆比容量和较高的电位平台,可逆比容量大于674mAh/g,比能量大于1014Wh/kg,并且与不同类型的固态电解质均能匹配稳定循环。
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公开(公告)号:CN110010861A
公开(公告)日:2019-07-12
申请号:CN201910172369.3
申请日:2019-03-07
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本发明提供一种硅基复合材料及其制备方法、锂离子电池。该制备方法包括以下步骤:将SiOx与碳源进行混料处理,获得SiOx@碳源混合物;在惰性气氛下将SiOx@碳源混合物进行固化、碳化处理,得到SiOx@碳;将SiOx@碳分散于具有氧化剂的溶液中,同时加入导电聚合物单体及导电性碳材料,分散均匀,原位聚合,得到硅基复合材料;硅基复合材料为双层壳的核壳结构材料,外壳层为导电聚合物层,内壳层为碳层,且导电聚合物层上嵌有导电性碳材料。该方法获得的硅基复合材料作为锂离子电池负极材料时可以有效提高锂离子电池的电化学性能。
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