公开(公告)号：CN114551839A

公开(公告)日：2022-05-27

申请号：CN202210179781.X

申请日：2022-02-25

Applicant: 中南大学

Inventor： 欧星 ,  李宵 ,  张宝 ,  明磊

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/525 ,  H01M4/62 ,  H01M10/42 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种单晶型无钴高镍正极材料预锂化及其制备方法。本发明的一种单晶型无钴高镍二元正极材料，其化学式为LiNixMnyO2·mLi3BO3·nLi5FeO4，其中x、y、m、n为摩尔数，x+y＝1，0.8≤x

公开(公告)号：CN113889615A

公开(公告)日：2022-01-04

申请号：CN202111000234.2

申请日：2021-08-30

Applicant: 中南大学

Inventor： 欧星 ,  李宵 ,  申继学 ,  张宝 ,  明磊

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

Abstract: 一种无钴高镍三元浓度梯度核壳结构锂离子电池正极材料及其制备方法。本发明的正极材料的化学式为Li[NixMn1‑x‑yWy]O2，其中x、y为摩尔数，0.8≤x＜1，0＜y≤0.1。本发明的制备方法为：将含镍、锰、钨的第一盐溶液及氢氧化钠溶液、氨水溶液加入反应釜中反应形成前驱体内核，再将不同比例的含镍、锰、钨的第二盐溶液加入反应釜，充分反应后进行离心洗涤、烘干、筛分除铁后与氢氧化锂混合焙烧，得到三元浓度梯度核壳结构锂离子电池正极材料。本发明的浓度梯度正极材料具有较好的晶体结构、较高的振实密度，以其作为正极材料制得的电池具有优异的电化学性能；本发明制备方法简单可控、成本低廉，适合工业化生产。

公开(公告)号：CN114551838A

公开(公告)日：2022-05-27

申请号：CN202210179741.5

申请日：2022-02-25

Applicant: 中南大学

Inventor： 欧星 ,  李宵 ,  张宝 ,  明磊

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

Abstract: 一种改性单晶型无钴高镍三元正极材料及其制备方法。本发明的一种改性单晶型无钴高镍三元正极材料其化学式为Li[NixMn1‑x‑ySry]O2@mLi2SiO3，其中x、y为摩尔数，0.8≤x＜1，0＜y≤0.05，m为质量分数，0＜m≤3000ppm。本发明方式包含以下步骤：以一定化学计量比配置含镍、锰、锶的无机盐溶液，采用共沉淀法合成颗粒较小、形貌疏松、比表面积较大的[NixMn1‑x‑ySry](OH)2前驱体；将前驱体粉末通过高能混合器与硅源、锂源充分混合，并经随后的焙烧、粉碎过程得到单晶型Li[NixMn1‑x‑ySry]O2@mLi2SiO3正极材料；本发明的改性单晶型无钴高镍三元正极材料具有较好的晶体结构，以其作为正极材料制得的电池具有优异的电化学性能；本发明制备方法简单可控、成本低廉，适用于工业化生产。

公开(公告)号：CN114551837A

公开(公告)日：2022-05-27

申请号：CN202210179648.4

申请日：2022-03-25

Applicant: 中南大学

Inventor： 欧星 ,  李宵 ,  张宝 ,  明磊

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

Abstract: 一种快充型无钴高镍浓度梯度核壳结构锂离子电池三元正极材料及其制备方法。本发明的正极材料化学式为Li[NixMn1‑x‑yWy]O2@mLi2ZrO3，其中x、y为摩尔数，0.8≤x＜1，0＜y≤0.05，m为质量分数，0＜m≤3000ppm。本发明的制备方法为：将一定化学计量比的含镍、锰、钨的第一盐溶液及氢氧化钠溶液、氨水溶液加入反应釜内反应形成前驱体内核；再将不同化学计量比的含镍、锰、钨的第二盐溶液加入反应釜，充分反应后进行离心洗涤、烘干、筛分除铁，得到化学式为[NixMn1‑x‑yWy](OH)2的球形前驱体；将前驱体粉末通过高能混合器与锆源及锂源充分混合后焙烧，最后得到一种快充型无钴高镍浓度梯度核壳结构锂离子电池三元正极材料。本发明的正极材料具有较好的晶体结构，以其作为正极材料所制得的电池具有优异的电化学性能；本发明制备方法简单可控、成本低廉，具有商业应用价值。

公开(公告)号：CN114497537A

公开(公告)日：2022-05-13

申请号：CN202210179860.0

申请日：2022-02-25

Applicant: 中南大学

Inventor： 欧星 ,  李宵 ,  张宝 ,  明磊

IPC: H01M4/525 ,  C01G53/00 ,  H01M10/0525 ,  H01M4/04

Abstract: 一种无钴高镍三元正极材料及其制备方法。本发明正极材料的化学式为Li[NixFeyAl1‑x‑y]O2，其中x、y为摩尔数，0.8≤x＜1，0＜y＜0.2。本发明方式包含以下步骤：按化学计量比称取可溶性镍盐、铁盐、铝盐以及锂盐共同溶解于一定量去离子水中，均匀搅拌溶解后得到溶液A；称取适量的柠檬酸、乙二醇溶于无水乙醇中，均匀搅拌溶解后得到溶液B；将溶液A加入到溶液B中搅拌均匀得到溶液C；将溶液C放入恒温水浴锅中在一定温度下持续加热搅拌，直至液体形成“果冻状”凝胶；将所得凝胶移入烘箱内，充分烘干水分；烘干凝胶后加入分散剂进行机械活化；随后将烘干后的粉料进行研磨过筛，并在指定温度下焙烧一段时间，即得Li[NixFeyAl1‑x‑y]O2正极材料。本发明所制备的NFA正极材料具有较好的晶体结构，以其作为正极材料制得的电池具有优异的电化学性能。