公开(公告)号：CN109546123A

公开(公告)日：2019-03-29

申请号：CN201811408690.9

申请日：2018-11-23

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  周其杰 ,  王旭 ,  姚赢赢 ,  张宝 ,  喻万景

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

Abstract: 五氧化二钒包覆核壳结构梯度镍钴锰正极材料及制备方法，所述正极材料由五氧化二钒包覆层包覆核壳结构梯度镍钴锰正极材料而成；其化学式为V2O5@LiNixCoyMn(1-x-y)O2，其中，0.5≤x≤0.85，0.05≤y≤0.4，1-x-y＞0；所述核壳结构梯度镍钴锰正极材料由核壳结构梯度镍钴锰正极材料前驱体混锂烧结所得。所述制备方法为：（1）将正极材料前驱体陈化，过滤，洗涤，干燥；（2）加入锂源，研磨，预烧后，烧结；（3）与钒源在醇溶液中混合，超声，加热反应；（4）在含氧气氛下，热处理，即成。本发明正极材料组装的电池放电比容量高、循环及倍率性能好；本发明方法简单、成本低、适于工业化生产。

公开(公告)号：CN109309215A

公开(公告)日：2019-02-05

申请号：CN201810871494.9

申请日：2018-08-02

Applicant: 中南大学

Inventor： 郑俊超 ,  范鑫铭 ,  张宝 ,  刘洋 ,  杨舒淇 ,  林可博

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

Abstract: 一种改性富锂锰基正极材料及其制备方法，所述正极材料的化学式为：Li2MnxM1-xO2F，其中，0.5≤x＜1，M为掺杂元素，包括Zr、Si、Ge、Sn、V、As、Sb、Cr、Mo、Se或Te中的一种或几种。所述制备方法为：（1）按照计量比，将锰源、掺杂元素源、氟源和过量的锂源均匀混合；（2）在保护性气氛下，球磨，即成。本发明正极材料放电克容量高，库伦效率高，材料结构稳定，循环性能好；组装的电池在22mA/g，2.0～4.6V下，放电克容量高达278.0mAh/g；在110mA/g，2.5～4.4V下，循环200圈后，容量保持率高达93.6%；本发明方法简单，成本低，适于工业化生产。

公开(公告)号：CN109273701A

公开(公告)日：2019-01-25

申请号：CN201811408617.1

申请日：2018-11-23

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  周其杰 ,  王旭 ,  姚赢赢 ,  张宝 ,  喻万景

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

Abstract: 高镍核壳结构梯度镍钴锰三元正极材料及其制备方法，所述三元正极材料为其化学式为：LiNixCoyMn(1-x-y)O2，其中，0.70≤x≤0.85，0.05≤y≤0.20，1-x-y＞0，是由高镍初核、中层和壳层组成的核壳结构颗粒；镍元素在高镍初核中均匀分布，并从中层开始至壳层逐渐递减，钴元素在高镍初核、中层和壳层中均匀分布，锰元素从中层开始至壳层逐渐增加。本发明还公开了所述三元正极材料的制备方法。将本发明所制成的三元正极材料组装成电池，放电比容量高、循环及倍率性能好；本发明方法工艺简单、成本低、适宜于工业化生产。

公开(公告)号：CN109192956A

公开(公告)日：2019-01-11

申请号：CN201811051772.2

申请日：2018-09-10

Applicant: 中南大学

Inventor： 张佳峰 ,  张建永 ,  张宝 ,  欧星 ,  彭春丽

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/525 ,  H01M4/58 ,  H01M10/0525

Abstract: 磷酸锆锂快离子导体包覆镍钴铝酸锂正极材料及制备方法，所述磷酸锆锂快离子导体的质量为0.1～10wt%，所述磷酸锆锂快离子导体形成厚度为5～30nm的包覆层包覆在镍钴铝酸锂上；所述正极材料为粒径5～15μm的球形颗粒。制备方法包括以下步骤：（1）配制含有磷源和锆源的溶液，在有机溶剂或水中加入锆源溶液，再加入磷源溶液，搅拌，再加入镍钴铝酸锂，进行加热搅拌反应后，缓慢蒸干，所得粉末放入烘箱烘干；（2）将步骤（1）所得的粉末，置于管式炉中，进行低温快速烧结，即可。本发明正极材料具有较好的循环稳定性和倍率放电性能；本发明方法能有效降低常规包覆时表面残锂和三元材料循环稳定性低问题，工艺过程成本低，工艺简单，适宜于大工业生产。

公开(公告)号：CN109037608A

公开(公告)日：2018-12-18

申请号：CN201810690868.7

申请日：2018-06-28

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  王旭 ,  余荣天 ,  姚嬴赢 ,  张宝 ,  喻万景 ,  郑俊超

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/50 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  B82Y30/00

CPC classification number: H01M4/364 ,  B82Y30/00 ,  H01M4/502 ,  H01M4/625 ,  H01M4/628 ,  H01M10/0525

Abstract: 氧化亚锰/碳纳米管/石墨烯负极复合材料及其制备方法，所述负极复合材料由以下方法制成：（1）将碳纳米管分散在高锰酸盐水溶液中，回流反应，冷却后，过滤，洗涤，干燥；（2）与聚阳离子电解质水溶液混合，搅拌，过滤，干燥；（3）在水中分散后，再与氧化石墨烯水溶液混合，搅拌，过滤，干燥；（4）在保护性气氛中煅烧，冷却，即成。本发明氧化亚锰/碳纳米管/石墨烯负极复合材料中，氧化亚锰以粒径20～60nm的颗粒状均匀分布在碳纳米管上，碳纳米管包覆于石墨烯中；具有电子导电性、离子导电性高，离子扩散通道短，脱嵌锂离子过程中体积效应小，循环、倍率性能好等优点；本发明方法制备流程简单，环境友好，适宜于工业化生产。

公开(公告)号：CN108565410A

公开(公告)日：2018-09-21

申请号：CN201810132800.7

申请日：2018-02-09

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  王旭 ,  黄英德 ,  陈核章 ,  张宝 ,  喻万景 ,  郑俊超

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/48 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  B82Y30/00

Abstract: 锂离子电池二氧化锡/石墨烯复合负极材料及其制备方法，所述复合负极材料由以下方法制成：（1）将氧化石墨烯分散在低元醇中，得氧化石墨烯分散液；（2）将有机锡源溶于氧化石墨烯分散液中，加热，恒温搅拌至溶剂蒸干；（3）在空气中煅烧，冷却，即成。本发明复合负极材料电子导电性和离子导电性高，离子扩散通道短，体积效应小，组装成电池，在0.01～2.00V，50mA/g下，首次放电克容量高达1846.8mAh/g，循环10次后，比容量可达800mAh/g以上，1A/g下，比容量可稳定在500mAh/g以上，2.5A/g下，比容量仍可达400mAh/g；本发明简单，周期短，反应温度低，成本低，可大量合成。

公开(公告)号：CN108199034A

公开(公告)日：2018-06-22

申请号：CN201810134685.7

申请日：2018-02-09

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  姚赢赢 ,  毛高强 ,  张宝 ,  郑俊超 ,  喻万景

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

Abstract: 锂离子电池用硫化锌/硫化亚铁负极复合材料及制备方法，所述负极复合材料由以下方法制成：（1）将铁源、锌源与有机配体加入N,N-二甲基甲酰胺溶液中，搅拌均匀，搅拌下，加热反应，冷却，过滤，洗涤，干燥，得棕色粉末；（2）在惰性气氛中，焙烧，冷却，得黑色粉末；（3）溶于水中，加入硫源，超声分散；（4）倒入高温反应釜中，密封，加热反应，冷却，过滤，洗涤，干燥；（5）在惰性气氛中，焙烧，冷却，即成。本发明负极复合材料的二次颗粒粒径为100～200nm，所组装的电池，充放电比容量高，充放电性能稳定，循环性能好；本发明方法反应温度低，原材料成本低，适宜于工业化生产。

公开(公告)号：CN107946578A

公开(公告)日：2018-04-20

申请号：CN201711200471.7

申请日：2017-11-27

Applicant: 中南大学

Inventor： 张佳峰 ,  杨卓 ,  韦韩信 ,  王小玮 ,  张建永 ,  张宝 ,  明磊

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

Abstract: 一种钴酸锂包覆的镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法，所述材料中钴酸锂的质量百分含量为1～10wt%，钴酸锂形成厚度5～30nm的包覆层包覆在镍钴铝酸锂上；所述正极材料为粒径5～15μm的球形颗粒。所述方法，包括以下步骤：（1）将水溶性表面活性剂溶于水中，加热，进行超声搅拌反应；（2）将氢氧化镍钴铝、可溶性钴盐和可溶性锂盐同时加入，加热，进行超声搅拌反应；（3）在超声搅拌下进行喷雾干燥；（4）置于管式炉中，在氧化性气氛下，进行两段烧结，即成。本发明正极材料具有较好的循环稳定性和大倍率放电性能；本发明方法能有效降低常规包覆时表面残锂的问题，成本低，工艺简单，适宜于大工业生产。

公开(公告)号：CN107658453A

公开(公告)日：2018-02-02

申请号：CN201710854797.5

申请日：2017-09-20

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  王旭 ,  张宝 ,  陈核章 ,  姚嬴赢 ,  郑俊超 ,  喻万景 ,  张佳峰 ,  郭志豪

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/50 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 锂离子电池负极一氧化锰/石墨烯复合材料及其制备方法，所述复合材料由以下方法制成：（1）将锰源和软模板溶于多元醇中，得混合溶液；（2）回流反应，冷却，离心，洗涤，干燥，得锰醇盐；（3）煅烧，冷却，得一氧化锰前驱体；（4）置于氧化石墨烯水溶液中，搅拌，冷冻干燥，得黑色粉末；（5）水合肼蒸汽与黑色粉末进行反应，冷却，过滤，洗涤，干燥，即成。本发明复合材料为空心结构，石墨烯包覆在颗粒表面；在0.01～3.00V，70mA/g下，首次放电克容量高达1065.1mAh/g，首效高达77.4%，3500mAh/g下，循环160圈后，放电比容量仍为360mAh/g；本发明方法简单，成本低，适于工业化生产。

公开(公告)号：CN105129758B

公开(公告)日：2017-12-19

申请号：CN201510384235.X

申请日：2015-06-30

Applicant: 中南大学

Inventor： 张佳峰 ,  王小玮 ,  张宝 ,  李晖 ,  刘益 ,  童汇

IPC: C01B25/45 ,  H01M4/58

Abstract: 一种多孔磷酸锰钒锂复合正极材料及其制备方法，所述多孔磷酸锰钒锂复合正极材料的分子式为Li3‑2xMnxV2‑2x(PO4)3‑2x，其中，0＜x＜0.4；所述制备方法包括以下步骤：（1）将锂源化合物、钒源化合物、磷源化合物和锰源化合物加入去离子水中，然后加入草酸进行超声搅拌反应0.5～2h，得混合溶液；（2）将步骤（1）所得混合溶液进行真空冷冻干燥12～36h，得固体粉末；（3）将步骤（2）所得固体粉末在保护气氛中，于500～800℃下，焙烧6～10h后，随炉冷却至室温，即得多孔磷酸锰钒锂复合正极材料。本发明方法制作过程简单，成本低廉，所制得的多孔磷酸锰钒锂复合正极材料电化学性能优异。