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公开(公告)号：CN109920995A
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201910202395.6
申请日：2019-03-11
Applicant: 清华大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/485 , H01M4/48 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了硅或其氧化物@钛氧化物核壳结构复合材料，属于锂离子电池负极材料技术领域。复合材料为核壳双层结构，内层含有硅或其氧化物，外层含有钛氧化物，并且致密均匀地将内层包覆。本发明还公开了该复合材料的制备方法，将含有硅或其氧化物的粉体与表面活性剂加入反应器中与分散溶液混合，向其加入前驱体溶液，加热至包覆反应温度进行包覆反应，获得中间产物；将所述中间产物在惰性气氛的保护下进行焙烧，获得该复合材料。该复合材料具有易分散、Si含量高、导电性显著提高、比容量较高、循环稳定性好的特点。其制备过程简单、无污染、成本低、流程短、易于批量生产。
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公开(公告)号：CN109192923B
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN201811119429.7
申请日：2018-09-25
Applicant: 清华大学
IPC: H01M4/04 , H01M4/139 , H01M10/0525 , B01F13/10
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池负极导电浆料的制备方法，该方法包括将组成电极浆料的物料放入球磨罐进行混合，所述组成电极浆料的物料含有活性物质、导电剂、粘结剂和溶剂，所述混合包括在所述球磨罐中对所述活性物质与溶解所述活性物质所需溶剂进行第一匀浆搅拌，获得分散均一的混合浆料；向所述混合浆料中加入所述导电剂和所述粘结剂，并根据所需固含量补足所述溶剂，进行第二匀浆搅拌，获得所述导电浆料；其中，所述第一匀浆搅拌的转速高于所述第二匀浆搅拌。该制备方法工艺合理设计，针对不同物料的特点分别对填料及合浆方式进行改进，以提升合浆效率、缩短合浆时长、增强导电浆料电化学性能。
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公开(公告)号：CN109817949B
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN201910179288.6
申请日：2019-03-11
Applicant: 清华大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/485 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种硅或其氧化物@二氧化钛@碳核壳结构复合颗粒，属于锂离子电池负极材料领域。复合颗粒为致密三层结构，包括核芯、中间层和外层；其中，核芯含有硅或其氧化物，中间层含有二氧化钛TiO2，外层为含碳C层。此外，本发明还提供了该复合颗粒的制备方法，包括钛包覆步骤和碳包覆步骤；钛包覆步骤和碳包覆步骤均在流化床反应器中完成。本发明制备得到的核壳结构复合颗粒的比容量高，并具有优异的循环稳定性及倍率性能。
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公开(公告)号：CN112670474A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011537305.8
申请日：2020-12-23
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及锂电池技术领域，特别涉及一预锂化材料的制备方法，该制备方法包括：将前驱体材料与锂源进行混合形成混合物；其中，所述前驱体材料包括内核和包覆于所述内核之外的外壳，所述内核用于存储锂或锂离子，所述外壳用于保护所述内核；将上述混合物在惰性气氛的保护下依次进行烧结和冷却，获得烧结产物；对烧结产物的外表面进行脱锂处理，获得所述预锂化材料。工艺整体无需采用有机溶剂对锂源进行加热熔融处理，环境友好，工艺简单易操作。预锂化工艺对环境要求低，工艺整体的安全性高。本发明还提供一种前驱体材料、预锂化材料、锂电池负极浆料及锂电池。
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公开(公告)号：CN109959645A
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201910179290.3
申请日：2019-03-11
Applicant: 清华大学
IPC: G01N21/65 , G01N27/04 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池壳核结构材料包覆完全性的评价方法和装置。评价方法包括：对所述壳核结构材料分别进行拉曼Raman图谱检测和电导率检测；根据所述拉曼Raman图谱检测和所述电导率检测的结果，获取所述壳核结构材料的包覆完全性的评价结果。本发明所采用的均为常规宏观表征手段，测量方便及可以快速获得准确结果，综合可较为准确判断电极材料的包覆完全性，通过电化学测试也验证了其准确性。此方法快捷高效，获得结果准确方便，能够较为准确初步预测材料的电化学性能同时筛选出优良的产品去除次品，节省了后续无意义的测试，显著缩短了材料的测试研发周期成本，提高了效率，对于电池材料的筛选研发测试具有重要的意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109817949A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910179288.6
申请日：2019-03-11
Applicant: 清华大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/485 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种硅或其氧化物@二氧化钛@碳核壳结构复合颗粒，属于锂离子电池负极材料领域。复合颗粒为致密三层结构，包括核芯、中间层和外层；其中，核芯含有硅或其氧化物，中间层含有二氧化钛TiO2，外层为含碳C层。此外，本发明还提供了该复合颗粒的制备方法，包括钛包覆步骤和碳包覆步骤；钛包覆步骤和碳包覆步骤均在流化床反应器中完成。本发明制备得到的核壳结构复合颗粒的比容量高，并具有优异的循环稳定性及倍率性能。
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公开(公告)号：CN112670474B
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202011537305.8
申请日：2020-12-23
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及锂电池技术领域，特别涉及一预锂化材料的制备方法，该制备方法包括：将前驱体材料与锂源进行混合形成混合物；其中，所述前驱体材料包括内核和包覆于所述内核之外的外壳，所述内核用于存储锂或锂离子，所述外壳用于保护所述内核；将上述混合物在惰性气氛的保护下依次进行烧结和冷却，获得烧结产物；对烧结产物的外表面进行脱锂处理，获得所述预锂化材料。工艺整体无需采用有机溶剂对锂源进行加热熔融处理，环境友好，工艺简单易操作。预锂化工艺对环境要求低，工艺整体的安全性高。本发明还提供一种前驱体材料、预锂化材料、锂电池负极浆料及锂电池。
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公开(公告)号：CN109920995B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN201910202395.6
申请日：2019-03-11
Applicant: 清华大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/485 , H01M4/48 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了硅或其氧化物@钛氧化物核壳结构复合材料，属于锂离子电池负极材料技术领域。复合材料为核壳双层结构，内层含有硅或其氧化物，外层含有钛氧化物，并且致密均匀地将内层包覆。本发明还公开了该复合材料的制备方法，将含有硅或其氧化物的粉体与表面活性剂加入反应器中与分散溶液混合，向其加入前驱体溶液，加热至包覆反应温度进行包覆反应，获得中间产物；将所述中间产物在惰性气氛的保护下进行焙烧，获得该复合材料。该复合材料具有易分散、Si含量高、导电性显著提高、比容量较高、循环稳定性好的特点。其制备过程简单、无污染、成本低、流程短、易于批量生产。
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公开(公告)号：CN109950515A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910329186.8
申请日：2019-04-23
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池硅基负极材料及其制备方法，该硅基负极材料由硅颗粒和包裹所述硅颗粒的至少一层保护层组成，其中，所述保护层中包含禁带宽度为1.5～4.5eV的物质。本发明提供的方案能够有效地抑制硅与电解液的副反应，从而提高了硅基负极材料的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN109192923A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811119429.7
申请日：2018-09-25
Applicant: 清华大学
IPC: H01M4/04 , H01M4/139 , H01M10/0525 , B01F13/10
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池负极导电浆料的制备方法，该方法包括将组成电极浆料的物料放入球磨罐进行混合，所述组成电极浆料的物料含有活性物质、导电剂、粘结剂和溶剂，所述混合包括在所述球磨罐中对所述活性物质与溶解所述活性物质所需溶剂进行第一匀浆搅拌，获得分散均一的混合浆料；向所述混合浆料中加入所述导电剂和所述粘结剂，并根据所需固含量补足所述溶剂，进行第二匀浆搅拌，获得所述导电浆料；其中，所述第一匀浆搅拌的转速高于所述第二匀浆搅拌。该制备方法工艺合理设计，针对不同物料的特点分别对填料及合浆方式进行改进，以提升合浆效率、缩短合浆时长、增强导电浆料电化学性能。
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