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公开(公告)号:CN105895879B
公开(公告)日:2019-12-31
申请号:CN201610343543.2
申请日:2016-05-20
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种氟掺杂碳包覆正极材料及其制备方法及应用。采用溶剂热法或固相法以锂源、锰源和/或铁源、磷源材料获得LiMn1‑xFexPO4(x=0‑1)正极材料;而后,将上述获正极材料和含氟物质混合在惰性气体保护下高温碳化,获得氟掺杂碳包覆的正极复合材料。本发明材料中氟掺杂的碳可以加快电子的传导速率、降低电解液对LiMn1‑xFexPO4(x=0‑1)材料的侵蚀。制备的正极材料具有高的可逆比容量、良好的倍率性能好、优异的循环性能和高的能量密度。本发明工艺简单、重现性好,制备的高性能正极材料适用于锂离子动力电池应用领域。
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公开(公告)号:CN105322118A
公开(公告)日:2016-02-10
申请号:CN201410339770.9
申请日:2014-07-16
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
Abstract: 本发明属于锂离子电池隔膜领域,具体涉及一种耐高温锂离子电池隔膜及其制备工艺。基材为聚酰亚胺类耐高温聚合物,通孔由球形碳酸钙模板剂形成。隔膜按体积百分比计,30-50vol%的基材聚酰亚胺和50-70vol%的通孔,其厚度在10-40μm。本发明涉及的制备工艺包括,配料-混合-涂布-干燥-热处理-酸溶解,该工艺制备得到的隔膜孔隙率高于50%,厚度在10-40μm。
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公开(公告)号:CN105226225A
公开(公告)日:2016-01-06
申请号:CN201410339976.1
申请日:2014-07-16
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: H01M2/16
Abstract: 本发明属于锂离子电池隔膜领域,具体涉及一种具有无机有机复合结构的新型锂离子电池隔膜及其制备方法。隔膜为基材和孔洞,由有机物、无机物颗粒、相分离剂及有机溶剂的混合物在干燥过程中经相分离而自然形成的非对称复合结构的隔膜;其中,隔膜一面富集具有多孔结构的有机物,另外一面富集了无机物颗粒和有机物的复合物。本发明制备得到的隔膜孔隙率高,厚度在10~40μm。
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公开(公告)号:CN105609881B
公开(公告)日:2019-10-11
申请号:CN201510962483.8
申请日:2015-12-18
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: H01M10/058 , H01M10/0562
Abstract: 本发明涉及锂离子电池技术领域,特别涉及一种无机固态电解质材料及其制备方法。按摩尔比Li+:Al3+:M4+:P5+=1+x:x:2‑x:3的比例称取反应原料,反应原料与去离子水混合,得到混合物;将混合物加热搅拌,蒸发掉水份,得到粘稠物料;粘稠物料在低温下烧结,烧结后进行高能球磨,得到Li1+xAlxM2‑x(PO4)3(0≤x≤1)电解质粉末;其中,M=Ti,Ge,Zr,Hf或Sn。本发明的特点在于电解质材料的制备工艺简单、烧结温度较低、电导率较高(10‑3S cm‑1),获得的电解质材料可用于全固态锂离子电池。
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公开(公告)号:CN105226225B
公开(公告)日:2018-11-13
申请号:CN201410339976.1
申请日:2014-07-16
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: H01M2/16
Abstract: 本发明属于锂离子电池隔膜领域,具体涉及一种具有无机有机复合结构的新型锂离子电池隔膜及其制备方法。隔膜为基材和孔洞,由有机物、无机物颗粒、相分离剂及有机溶剂的混合物在干燥过程中经相分离而自然形成的非对称复合结构的隔膜;其中,隔膜一面富集具有多孔结构的有机物,另外一面富集了无机物颗粒和有机物的复合物。本发明制备得到的隔膜孔隙率高,厚度在10~40μm。
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公开(公告)号:CN105609881A
公开(公告)日:2016-05-25
申请号:CN201510962483.8
申请日:2015-12-18
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: H01M10/058 , H01M10/0562
Abstract: 本发明涉及锂离子电池技术领域,特别涉及一种无机固态电解质材料及其制备方法。按摩尔比Li+:Al3+:M4+:P5+=1+x:x:2-x:3的比例称取反应原料,反应原料与去离子水混合,得到混合物;将混合物加热搅拌,蒸发掉水份,得到粘稠物料;粘稠物料在低温下烧结,烧结后进行高能球磨,得到Li1+xAlxM2-x(PO4)3(0≤x≤1)电解质粉末;其中,M=Ti,Ge,Zr,Hf或Sn。本发明的特点在于电解质材料的制备工艺简单、烧结温度较低、电导率较高(10-3S cm-1),获得的电解质材料可用于全固态锂离子电池。
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公开(公告)号:CN114864940A
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202210367014.1
申请日:2022-04-08
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
Abstract: 本发明属于电极材料技术领域,涉及一种高机械强度的含包覆层的正极材料、其制备方法及其在固态电池中的应用。含包覆层的正极材料包括正极活性材料和包覆材料,所述包覆材料为具有NASICON结构的固态电解质,其化学组成为Li1+(4‑n)x M’2‑xMx(PO4)3,其中0≤x≤2,n为M的平均价态,1≤n≤3,M’选自Ti、Zr、Ge、Sn和Hf中的一种或几种;M选自含Cr、Al、Mg、Ga、Sc、Y、In和La中的一种或几种,包覆材料的杨氏模量、硬度和断裂韧性高于正极活性材料,包覆材料分布在正极活性材料的本体外,且同时覆盖两个或多个正极活性材料的晶粒。含包覆层的正极材料不仅可以缓解正极活性材料的体积变化和颗粒破碎,而且还可改善正极和电解质之间的界面稳定性,抑制正极活性材料与电解质材料之间的化学反应,显著提高固态电池整体电化学性能,适用于固态电池正极材料的应用。
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公开(公告)号:CN106384813A
公开(公告)日:2017-02-08
申请号:CN201610899452.7
申请日:2016-10-14
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/505 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/364 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池和电化学领域,具体涉及一种锂离子电池用正极材料的快速合成方法。按化学计量称取锂源、沉淀剂和金属盐作为原料,而后将金属盐原料溶解制成溶液。再将各原料直接快速混合,使混合液在瞬间的过饱和浓度下,形成大量晶核,再通过水热反应获得水热产物前驱体,前驱体再通过后续热处理,得到锂离子电池的正极材料;或,将沉淀剂和金属盐快速混合,通过水热反应获得前驱体,而后通过后续的热处理过程中进行锂离子的掺杂,得到锂离子电池的正极材料。与同类方法共沉淀法相比,该方法制备的正极材料,粒径小,尺寸均一,颗粒形貌可控,具有优良的电化学性能,且能够克服传统共沉淀法制备前驱体沉淀物过程中加料时间过长的问题,工艺简单,成本低,操作方便,适用于工业化生产。
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公开(公告)号:CN105895879A
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201610343543.2
申请日:2016-05-20
Applicant: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种氟掺杂碳包覆正极材料及其制备方法及应用。采用溶剂热法或固相法以锂源、锰源和/或铁源、磷源材料获得LiMn1?xFexPO4(x=0?1)正极材料;而后,将上述获正极材料和含氟物质混合在惰性气体保护下高温碳化,获得氟掺杂碳包覆的正极复合材料。本发明材料中氟掺杂的碳可以加快电子的传导速率、降低电解液对LiMn1?xFexPO4(x=0?1)材料的侵蚀。制备的正极材料具有高的可逆比容量、良好的倍率性能好、优异的循环性能和高的能量密度。本发明工艺简单、重现性好,制备的高性能正极材料适用于锂离子动力电池应用领域。
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