公开(公告)号：CN113036110B

公开(公告)日：2021-08-17

申请号：CN202110567436.9

申请日：2021-05-24

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  董鹏远 ,  喻万景 ,  丁治英 ,  田庆华 ,  郭学益

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/48 ,  H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M10/0525

Abstract: 多孔五氧化二钒/镍钴锰酸锂复合正极材料，所述复合正极材料主要由以下方法制成：（1）将模板有机物加入水和醇的混合溶液中，搅拌溶解；（2）加入镍源、钴源、锰源和尿素，搅拌溶解；（3）密封，水热反应，冷却，过滤，洗涤，干燥；（4）与锂源研磨混合，在氧化气氛中，固相烧结，冷却；（5）和钒源加入水中，搅拌混合后，加热搅拌，干燥；（6）在氧化气氛中，固相烧结，冷却，即成。本发明多孔五氧化二钒/镍钴锰酸锂复合正极材料的倍率性能及循环性能优异，材料颗粒均匀、表面致密、内部多孔；所述复合正极材料的制备过程简单，成本低，适宜于工业化生产。

公开(公告)号：CN113213556A

公开(公告)日：2021-08-06

申请号：CN202110567437.3

申请日：2021-05-24

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  董鹏远 ,  喻万景 ,  丁治英 ,  田庆华 ,  郭学益

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

Abstract: 一种多孔镍钴锰酸锂三元正极材料及其制备方法，所述三元正极材料主要由以下方法制成：（1）将模板有机物加入水和醇的混合溶液中，搅拌溶解，得模板有机溶液；（2）在步骤（1）所得模板有机溶液中，加入镍源、钴源、锰源和尿素，搅拌溶解，得混合溶液；（3）将步骤（2）所得混合溶液密封，进行水热反应，自然冷却至室温，过滤，洗涤，干燥，得三元正极材料前驱体；（4）将步骤（3）所得三元正极材料前驱体与锂源研磨混合，在氧化气氛中，进行固相烧结，随炉冷却至室温，即成。本发明多孔镍钴锰酸锂三元正极材料倍率性能及循环性能优异，材料颗粒均匀、表面致密、内部多孔。本发明方法合成过程简单，成本低，适宜于工业化生产。

公开(公告)号：CN113206242A

公开(公告)日：2021-08-03

申请号：CN202110760556.0

申请日：2021-07-06

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  毛高强 ,  郭学益 ,  喻万景 ,  田庆华 ,  丁治英 ,  杨英 ,  焦雯

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

Abstract: 一种镍钴锰铝四元前驱体及正极材料和制备方法，所述镍钴锰铝四元前驱体由镍钴锰铝块状一次颗粒紧密团聚形成二次球形颗粒；所述镍钴锰铝四元前驱体的化学式为NixCoyMnzAl(1‑x‑y‑z)(OH)2，其中，0.7＜x＜0.9，0.05＜y＜0.10，0.05＜z＜0.10，0＜1‑x‑y‑z＜0.10。本发明还公开了镍钴锰铝四元前驱体的制备方法及正极材料和制备方法。本发明四元前驱体及正极材料一次颗粒球形度高，分布均匀、紧密生长且一致性好，充放电过程中材料的结构保持稳定，具有高能量密度，循环性能好，充放电反应高度可逆，大倍率性能好。本发明方法工艺简单，反应温度低，原材料成本低，适宜于工业化生产。

公开(公告)号：CN112072094A

公开(公告)日：2020-12-11

申请号：CN202011004235.X

申请日：2020-09-23

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  李毅 ,  焦雯 ,  黄英德 ,  喻万景 ,  丁治英 ,  郭学益

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/583 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种微球结构钼掺杂磷化镍/碳负极材料及其制备方法，所述负极材料由钼掺杂磷化镍生长于碳骨架之中；所述碳的质量含量占总质量的5～20%；所述钼的掺杂量为0.5～1.5%。所述制备方法为：（1）将镍源加入有机溶剂中，加热搅拌；（2）加入有机配体，加热搅拌，超声处理；（3）溶剂热反应，冷却，离心洗涤，干燥，得绿色粉末；（4）将绿色粉末与钼源加入有机溶液中，水浴搅拌至蒸干，得浅绿色粉末；（5）将磷源和浅绿色粉末分别置于管式炉的上游和下游，惰性气氛中，焙烧，冷却，即成。本发明负极材料组装的锂离子电池比容量高、循环稳定性好、倍率性能好。本发明方法简单，成本低，反应温度低，周期短，适于工业化生产。

公开(公告)号：CN111785960A

公开(公告)日：2020-10-16

申请号：CN202010916078.3

申请日：2020-09-03

Applicant: 中南大学

Inventor： 郭学益 ,  童汇 ,  焦雯 ,  李毅 ,  毛高强 ,  王旭 ,  喻万景 ,  丁治英

IPC: H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  C01B32/198 ,  C01G31/02 ,  C01G53/00 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 五氧化二钒/rGO包覆镍钴锰酸锂正极材料及制备方法，所述正极材料是由五氧化二钒/rGO包覆镍钴锰酸锂形成的球形核壳结构颗粒；所述五氧化二钒/rGO与镍钴锰酸锂的质量比为0.01～0.05:1；所述镍钴锰酸锂的化学式为LiNixCoyMn(1-x-y)O2，其中0.75≤x≤0.85，0.05≤y≤0.15，1-x-y＞0；所述五氧化二钒/rGO复合材料由五氧化二钒在rGO层间锚定形成整体包覆层，五氧化二钒与rGO的质量比为1～3:1。本发明还公开了五氧化二钒/rGO包覆镍钴锰酸锂正极材料的制备方法。本发明正极材料锂离子和电子导电率高，电化学性能好；本发明方法简单可控，成本低，适于工业化生产。

公开(公告)号：CN107611367B

公开(公告)日：2020-08-18

申请号：CN201710660827.9

申请日：2017-08-04

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  陈核章 ,  张宝 ,  姚赢赢 ,  王旭 ,  董鹏远 ,  郑俊超 ,  喻万景 ,  张佳峰

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/62 ,  H01M10/054 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 一种多孔球形碳包覆磷酸钒钠复合正极材料及其制备方法，所述复合正极材料由以下方法制成：（1）将钒源化合物和还原剂溶于水，加热，再加入磷源化合物和钠源化合物，得混合溶液；（2）加入极性大于水的有机溶剂，置于密闭容器中加热反应，冷却，离心，洗涤沉淀并烘干，得前驱体粉末；（3）与葡萄糖混合，于保护性气氛中烧结，冷却，即成。本发明正极材料外观为球形，一次颗粒直径为50～200nm；将其组装成电池，在2.0～3.8V电压范围内，0.2C、10C倍率下，首次放电克容量分别可达110 mAh·g‑1、95 mAh·g‑1，10C倍率下，循环100圈后容量保持率可达99.47%；本发明方法简单，反应温度低。

公开(公告)号：CN107706381B

公开(公告)日：2020-05-19

申请号：CN201710887440.7

申请日：2017-09-27

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  姚赢赢 ,  张宝 ,  董鹏远 ,  陈核章 ,  王旭 ,  郑俊超 ,  喻万景 ,  张佳峰

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

Abstract: 一种六角状三氧化二铁/碳负极材料及其制备方法，所述负极材料由以下方法制成：（1）将水与N,N‑二甲基甲酰胺混合均匀，得均一溶液；（2）加入铁源与有机配体，搅拌，得混合溶液；（3）密封，加热反应，冷却，过滤，洗涤，干燥，得黄色粉末；（4）在惰性气氛中，焙烧，冷却，即成。本发明负极材料粒径为3～5μm，属于介孔材料，组装成电池，在3～0.01V，100 mA·g‑1下，首次充电比容量达923.5 mAh·g‑1，循环200圈后容量保持率≥95%，首次放电比容量达1368.8 mAh·g‑1，在充放电中体积膨胀小，导电性好，充放电性能稳定，循环性能好；本发明方法简单，反应温度低，周期短，成本低。

公开(公告)号：CN106450298B

公开(公告)日：2020-03-31

申请号：CN201610891319.7

申请日：2016-10-13

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  李晖 ,  张宝 ,  张杰 ,  喻万景 ,  张佳峰 ,  郑俊超

IPC: H01M4/58 ,  H01M4/583 ,  H01M4/139 ,  H01M4/36 ,  H01M10/0525 ,  C01B25/45

Abstract: 片状复合正极材料磷酸铁锂‑磷酸钒锂的制备方法，包括以下步骤：（1）将钒源、铁源、磷源、锂源、有机碳源，按钒原子、铁原子、磷原子、锂原子、碳原子摩尔比为2:1:4:4:3～5的比例溶于去离子水中，加入表面活性剂，调节pH值，搅拌；（2）转移至高压反应釜中，通入保护性气体，以200～1200rpm的速度，200～300℃的温度，反应10～30h，经洗涤、过滤、干燥后，研磨；（3）在非氧化性气氛下于600～800℃焙烧，即成。本发明合成的片状磷酸铁锂‑磷酸钒锂复合正极材料具有优异的电子导电性和离子导电性，电化学性能优异，产品均一性好且稳定、成本低。

公开(公告)号：CN107579210B

公开(公告)日：2020-01-14

申请号：CN201710606614.8

申请日：2017-07-24

Applicant: 中南大学

Inventor： 郑俊超 ,  孙楠 ,  张宝 ,  童汇 ,  张佳峰 ,  喻万景

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

Abstract: 一种锂离子电池负极材料GeOx/CNTs的制备方法，包括以下步骤：（1）将二氧化锗粉末与去离子水混合均匀；（2）在不断搅拌下，滴加浓氨水溶液；（3）加入分散好的碳纳米管，混合均匀；（4）将硼氢化钠溶液滴入步骤（3）所得含有碳纳米管的混合溶液中，溶液变为橙黄色；（5）将步骤（4）所得的溶液置于0‑60℃恒温水浴锅中搅拌3‑48h，得到红棕色沉淀，过滤，得到锂离子电池负极材料GeOx/CNTs。按照本发明方法制备出的纳米颗粒自组装碳网结构锂离子电池负极材料GeOx/CNTs，用于组装电池，能有效缓解材料的体积膨胀效应，具有高比容量、稳定的循环性能。

公开(公告)号：CN110504424A

公开(公告)日：2019-11-26

申请号：CN201910754348.2

申请日：2019-08-15

Applicant: 中南大学

Inventor： 童汇 ,  黄英德 ,  毛高强 ,  喻万景 ,  丁治英 ,  郑俊超 ,  张宝

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/583 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 一种多孔球状磷化二铁锂离子电池负极材料及其制备方法，所述多孔球状磷化二铁锂离子电池负极材料为100~800 nm大小均匀的微纳米颗粒，其中的磷化二铁为六方晶相Fe2P，具有多孔球状结构，周围有碳包覆层；本发明采用一次溶剂热法和一次水热法获得前驱体，然后将前驱体在还原气氛下焙烧获得多孔球状磷化二铁锂离子电池负极材料；本发明的多孔球状磷化二铁锂离子电池负极材料，其多孔球状的骨架和碳包覆层都有助于缓解充放电循环过程的体积膨胀，提高材料的导电性；所组装的锂离子电池倍率性能好、循环稳定性好、离子传输效率高；本发明方法操作简单，成本低，可控性强。