公开(公告)号：CN114583151B

公开(公告)日：2024-07-19

申请号：CN202210164597.8

申请日：2022-02-22

Applicant: 厦门大学

Inventor： 彭栋梁 ,  范孟健 ,  谢清水 ,  罗晴 ,  郑鸿飞 ,  王来森

IPC: H01M4/505 ,  H01M4/525

Abstract: 本发明公开了一种富锂锰基正极材料的激活方法，包括将富锂锰基正极材料组装成电池，于0.5‑5C的电流密度及2.0‑4.8V的电压进行首圈激活，该富锂锰基正极材料的结构式为xLiMO2·(1‑x)Li2MnO3，其中0＜x＜1，M为Ni、Co、Mn、Fe、Mg、Al和Zr中的至少一种。本发明首圈采用0.5‑5C的电流密度及2.0‑4.8V的电压对富锂锰基正极材料进行充放电，相对于首圈在0.1‑0.2C的电流密度下充放电，本发明使得富锂锰基正极材料中的锂离子的脱出和嵌入相对不充分，具有更多的富锂相保留下来，因此结构的完整性维持较好。在后续循环过程中将逐步激活保留下来的富锂相中的晶格氧活性，从而获得高的放电比容量。

公开(公告)号：CN114573045B

公开(公告)日：2023-10-13

申请号：CN202210159615.3

申请日：2022-02-22

Applicant: 厦门大学

Inventor： 谢清水 ,  彭栋梁 ,  范孟健 ,  罗晴 ,  张晨莺 ,  王来森

IPC: H01M4/505

Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池无钴正极前驱体材料的制备方法及其应用，包括如下步骤：(1)将可溶性金属盐和去离子水混合均匀，获得金属盐溶液；(2)将络合剂和去离子水混合均匀，获得络合剂溶液；(3)将沉淀剂和去离子水混合均匀，获得沉淀剂溶液；(4)将上述金属盐溶液和沉淀剂溶液在氮气或惰性气体保护下缓慢泵入络合剂溶液中，搅拌混合进行共沉淀反应获取沉淀物；(5)将步骤(4)所得的沉淀物依次经陈化、过滤、洗涤和真空干燥后，即得所述无钴富锂正极前驱体材料。本发明简单、温和、环保，能够大幅度降低成本，适合工业化生产。

公开(公告)号：CN114506879A

公开(公告)日：2022-05-17

申请号：CN202210036669.0

申请日：2022-01-13

Applicant: 厦门大学

Inventor： 彭栋梁 ,  郑鸿飞 ,  谢清水 ,  张晨莺 ,  范孟健 ,  夏永吉

IPC: C01G53/00 ,  H01M4/36 ,  H01M4/485 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种无钴富锂正极材料的制备及其晶格氧活性调控的一体化方法，包括以下步骤：将无钴富锂前驱体先预烧成无钴富锂前驱体氧化物；将无钴富锂正极前驱体氧化物与锂源混合均匀后，进行高温热处理，随炉冷却后，得到无钴富锂正极材料。本发明通过调控锂源含量比例进而调控了无钴富锂正极材料的晶体内部结构，提高了无钴富锂正极材料的电化学比容量、结构稳定性和循环性能；通过调控锂源含量诱导无钴富锂正极材料中产生不同程度的阳离子混排和尖晶石或者岩盐相，调控无钴富锂正极材料中晶格氧的活性，提升富锂正极材料的综合电化学性能。该方法操作简单，有效简化了后处理对材料的二次加工并降低了生产成本，适合工业化量产。

公开(公告)号：CN114583151A

公开(公告)日：2022-06-03

申请号：CN202210164597.8

申请日：2022-02-22

Applicant: 厦门大学

Inventor： 彭栋梁 ,  范孟健 ,  谢清水 ,  罗晴 ,  郑鸿飞 ,  王来森

IPC: H01M4/505 ,  H01M4/525

Abstract: 本发明公开了一种富锂锰基正极材料的激活方法，包括将富锂锰基正极材料组装成电池，于0.5‑5C的电流密度及2.0‑4.8V的电压进行首圈激活，该富锂锰基正极材料的结构式为xLiMO2·(1‑x)Li2MnO3，其中0＜x＜1，M为Ni、Co、Mn、Fe、Mg、Al和Zr中的至少一种。本发明首圈采用0.5‑5C的电流密度及2.0‑4.8V的电压对富锂锰基正极材料进行充放电，相对于首圈在0.1‑0.2C的电流密度下充放电，本发明使得富锂锰基正极材料中的锂离子的脱出和嵌入相对不充分，具有更多的富锂相保留下来，因此结构的完整性维持较好。在后续循环过程中将逐步激活保留下来的富锂相中的晶格氧活性，从而获得高的放电比容量。

公开(公告)号：CN114573045A

公开(公告)日：2022-06-03

申请号：CN202210159615.3

申请日：2022-02-22

Applicant: 厦门大学

Inventor： 谢清水 ,  彭栋梁 ,  范孟健 ,  罗晴 ,  张晨莺 ,  王来森

IPC: C01G53/00 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池无钴正极前驱体材料的制备方法及其应用，包括如下步骤：(1)将可溶性金属盐和去离子水混合均匀，获得金属盐溶液；(2)将络合剂和去离子水混合均匀，获得络合剂溶液；(3)将沉淀剂和去离子水混合均匀，获得沉淀剂溶液；(4)将上述金属盐溶液和沉淀剂溶液在氮气或惰性气体保护下缓慢泵入络合剂溶液中，搅拌混合进行共沉淀反应获取沉淀物；(5)将步骤(4)所得的沉淀物依次经陈化、过滤、洗涤和真空干燥后，即得所述无钴富锂正极前驱体材料。本发明简单、温和、环保，能够大幅度降低成本，适合工业化生产。