公开(公告)号：CN109286005B

公开(公告)日：2021-07-16

申请号：CN201811073001.3

申请日：2018-09-14

Applicant: 中南大学

Inventor： 曹雁冰 ,  胡国荣 ,  彭忠东 ,  杜柯 ,  甘掌根 ,  黄勇 ,  李唯

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明提供了一种磷酸铁锂/氟磷酸钒锂/碳复合正极材料及其制备方法，其分子式为(1‑x)LiFePO4·xLiVPO4F/C，其中x＝5～40wt％，所述复合正极材料中C的质量分数为0.5～2.0wt％。本发明通过先合成磷酸铁锂，然后合成VPO4中间体，最后将磷酸铁锂、VPO4中间体和其他合成氟磷酸钒锂的原材料混合，进行压片烧结，保证了复合材料中不存在磷酸钒锂的杂相生成，复合材料中形成具有双相嵌锂活性物质的复合结构来稳定磷酸铁锂材料的表面性能，提升锂离子表/界面扩散能力和电子的传输速率，在不牺牲能量密度的同时提高其倍率性能和循环性能。

公开(公告)号：CN109286005A

公开(公告)日：2019-01-29

申请号：CN201811073001.3

申请日：2018-09-14

Applicant: 中南大学

Inventor： 曹雁冰 ,  胡国荣 ,  彭忠东 ,  杜柯 ,  甘掌根 ,  黄勇 ,  李唯

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明提供了一种磷酸铁锂/氟磷酸钒锂/碳复合正极材料及其制备方法，其分子式为(1-x)LiFePO4·xLiVPO4F/C，其中x＝5～40wt％，所述复合正极材料中C的质量分数为0.5～2.0wt％。本发明通过先合成磷酸铁锂，然后合成VPO4中间体，最后将磷酸铁锂、VPO4中间体和其他合成氟磷酸钒锂的原材料混合，进行压片烧结，保证了复合材料中不存在磷酸钒锂的杂相生成，复合材料中形成具有双相嵌锂活性物质的复合结构来稳定磷酸铁锂材料的表面性能，提升锂离子表/界面扩散能力和电子的传输速率，在不牺牲能量密度的同时提高其倍率性能和循环性能。

公开(公告)号：CN109273706A

公开(公告)日：2019-01-25

申请号：CN201811102667.7

申请日：2018-09-20

Applicant: 中南大学

Inventor： 胡国荣 ,  杜柯 ,  彭忠东 ,  曹雁冰 ,  卢艳 ,  甘掌根 ,  夏进

IPC: H01M4/485 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种橄榄状三元材料前驱体及其制备方法与应用，属于锂离子电池正极材料技术领域，组成化学式为NixCoyMnzCO3，其中，0＜x＜1，0＜y＜1，0＜z＜1，x+y+z＝1，所述橄榄状三元材料前驱体的长度为6～25μm，直径为3～15μm，其形貌为橄榄状二次颗粒，由片状一次粒子致密叠加构成。本发明所提供的前驱体制备方法不仅能制备粒度均匀的橄榄状镍钴锰三元碳酸盐前驱体材料，且通过反应参数的控制，采用聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇或聚丙烯酰胺作为分散剂，采用氨基甲酸铵、尿素、缩二脲、缩三脲、乙酰脲或二乙酰脲作为沉淀剂，从而能较容易地调控前驱体的橄榄状二次颗粒粒度；本发明不需要消耗大量氢氧化钠和氨水，成本相对低廉，工艺更环保。

公开(公告)号：CN110429269B

公开(公告)日：2022-03-15

申请号：CN201910830492.X

申请日：2019-09-04

Applicant: 中南大学

Inventor： 曹雁冰 ,  胡国荣 ,  杜柯 ,  彭忠东 ,  张志勇 ,  甘掌根

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

Abstract: 本发明公开了一种共混聚合物包覆的高镍三元正极材料及其制备方法，应用至少两种不同性质的聚合物的共混聚合物对高镍三元正极材料进行包覆，所述共混聚合物为聚丙烯酸锂、聚甲基丙烯酸锂，聚马来酸锂、聚(甲基乙烯基醚共聚马来酸)锂、聚富马酸锂中的至少一种与聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚乙炔、聚苯撑乙烯、聚双炔中至少一种形成的共混聚合物，其通过在酸性介质中，采用水溶性引发剂引发共混聚合物的单体同时发生氧化聚合得到。本发明通过在高镍三元正极材料表面形成了一层具有导离子和导电的共混聚合物膜，可以抵挡一定的水分，抑制过渡金属离子在电解液中的溶解，具有高比容量、高倍率、长循环寿命的特点。

公开(公告)号：CN110429269A

公开(公告)日：2019-11-08

申请号：CN201910830492.X

申请日：2019-09-04

Applicant: 中南大学

Inventor： 曹雁冰 ,  胡国荣 ,  杜柯 ,  彭忠东 ,  张志勇 ,  甘掌根

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

Abstract: 本发明公开了一种共混聚合物包覆的高镍三元正极材料及其制备方法，应用至少两种不同性质的聚合物的共混聚合物对高镍三元正极材料进行包覆，所述共混聚合物为聚丙烯酸锂、聚甲基丙烯酸锂，聚马来酸锂、聚(甲基乙烯基醚共聚马来酸)锂、聚富马酸锂中的至少一种与聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚乙炔、聚苯撑乙烯、聚双炔中至少一种形成的共混聚合物，其通过在酸性介质中，采用水溶性引发剂引发共混聚合物的单体同时发生氧化聚合得到。本发明通过在高镍三元正极材料表面形成了一层具有导离子和导电的共混聚合物膜，可以抵挡一定的水分，抑制过渡金属离子在电解液中的溶解，具有高比容量、高倍率、长循环寿命的特点。