本發明的銻、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiSbxBayFePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Sb、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Sb∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代銻、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明的鎳、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiNixBayFePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Ni、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Ni∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代鎳、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明涉及一種添加萘酸鋰的快干性油墨及制備方法。該方法是先用一分散缸裝入一定比例的植物油脂、乙醇胺、有機硅消泡劑、潤濕劑及適量的水,將混合溶液體系在高速轉速條件下分散,分散一定時間后將溶液過濾,收集過濾的乳液再次投入到分散缸中,并依次加入適量的水溶性丙烯酸樹脂、松香樹脂和水性丙烯酸色漿,再次在高速轉速條件下分散,分散結束后,加入適量的萘酸鋰和有機硅消泡劑,最后過濾即可得一種添加快干性油墨。
本發明的鍶、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiSrxBayFePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Sr、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Sr∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代鍶、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明提公開了一種新型稀土-磷酸鐵鋰復合電極材料及其制備方法。該復合電極材料是以金屬Pr摻雜到磷酸鐵鋰材料當中。其制備方法是:在球磨工藝中添加稀土Pr,再一起真空高溫煅燒制備稀土-磷酸鐵鋰復合電極材料,摻雜的稀土元素使磷酸鐵鋰材料的晶格常數增加,提高Li+嵌入和遷出能力,增加材料的充放電穩定性,克服電子電導率低的問題。
本發明的鎘、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiCdxBayFePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Cd、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Cd∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代鎘、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明公開了一種鋰離子電池正極材料表面完全包覆的方法,以還原性的金屬硼氫化合物為包覆劑在有機相中對正極材料進行均勻包覆,利用水解劑對正極材料表面包覆的電負性BH4?層進行反應將其轉化為BO2?,再對包覆后的正極材料進行過濾、洗滌、干燥、煅燒得到了表面完全包覆的鋰離子電池正極材料。該方法具有以下的優勢:制備的包覆材料具有均勻的、表面完全包覆的包覆層,并且包覆層和正極材料緊密結合,充放電循環過程中不易脫落,正極材料的循環壽命有著極大的提升。
本發明涉及一種添加碳酸鋰硬化劑的耐水性水性無機富鋅涂料及其制備工藝。該水性無機富鋅涂料組分包括:硅酸鉀溶液、硅丙乳液、鋁改性硅溶膠、十二烷基二醇酰胺、硅丙乳液、三甲基芐基氫氧化銨催化劑、γ?氨丙基三甲氧基硅烷偶聯劑、低鉛鋅粉和碳酸鋯鉀硬化劑,將各組分經過混合攪拌、加熱等工藝制備而成。在制備涂料過程中,通過添加碳酸鋰硬化劑,提高漆膜的早期耐水性。工藝簡單,具有較好應用前景。
本發明的鈷、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiCoxBayFePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Co、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Co∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代鈷、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明的鉬、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:Li?Mox?BayFePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Mo、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Mo∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代鉬、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明的鈦、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:Li?Tix?BayFePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Ti、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Ti∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代鈦、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明公開一種LiPrxMn2?xO4鋰離子電極材料及其制備工藝。該材料是以碳酸鋰、二氧化錳、醋酸鑭為原料,通過球磨、高溫煅燒固相法合成LiPrxMn2?xO4鋰離子電極材料。該工藝簡單、易控制,制備的電極材料成分均勻,電率高。
本發明的鉍、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiBi?xBay?FePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Bi、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Bi∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代鉍、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明提供一種摻雜鑭、鋱的磷酸鐵鋰電極材料。該電極材料制備方法是用球磨工藝將Li2CO3、FeC2O4?2H2O?、Li2CO3、NH4H2PO4、鑭(La)和鋱(Tb)磨成微粉,再通過高溫燒結工藝制備磷酸鐵鋰復合材料,磷酸鐵鋰摻雜稀土鑭(La)和鋱(Tb)原子,并代替了Li的位置,提高磷酸鐵鋰電極材料的導電率,制備的電極材料粉末電率高,容量大且工藝簡單,具有良好的應用前景。
本發明的鋅、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiZnxBayFePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Zn、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.000020.00005mol?Zn∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代鋅、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明的銀、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiAgxBay?FePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Ag、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Ag∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代銀、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明的錳、鋇參雜磷酸鐵鋰納米正極材料制備方法,其特征在于:其鋰源、鐵源、磷酸根源、錳源、鋇源的原料,按照1mol?Li:0.00002-0.00005mol?Mn:0.0003-0.003mol?Ba:1mol?Fe:1mol?P比例混合后,在5-120℃密封攪拌反應器中,反應0.5-24小時,過濾、洗滌、烘干后得到納米前驅體,將烘干得到的前驅體置于高溫爐內,在氮氣氛中,經500-750℃高溫煅燒16-24h,即得本發明的參雜磷酸鐵鋰納米粉末正極材料,其粉末粒度在30-85nm范圍,所得粉末正極材料,粒度在30-85nm范圍,其首次放電容量大大提高,達160.21mAh/g以上,生產成本可降十倍以上。
本發明的錫、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiSnxBayFePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Sn、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Sn∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代錫、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明的銅、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiCuxBayFePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Cu、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Cu∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代銅、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明是闡述一種摻雜檸檬酸的鋰離子復合電極材料及其工藝。先取醋酸鋰(CH3COOLi·2H2O,分析純)、草酸亞鐵(FeC2O4?2H2O,分析純)、磷酸二氫銨(NH4H2PO4,分析純)及Nd粉按照Li1?xNdxFePO4的比例配料,并置于瑪瑙罐中混合研磨,研磨至變成淡黃色的粉末,再加入檸檬酸,混合均勻,在惰性氣體氛圍保護下先在300?400℃的條件下進行熱處理一段時間,再在500?550℃恒溫熱處理一段時間,所得產物在惰性氣體氛圍保護下自然冷卻至室溫,即得到一種摻雜檸檬酸的鋰離子復合電極材料粉體。此方法工藝簡單,生產成本低,制備的電極材料粉體導電及充放電性能好。
本發明的鎂、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiMgxBayFePO4,x=0.002-0.005,y=0.0003-0.003;其中Li、Mg、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.002-0.005mol?Mg∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代鎂、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達155.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過164mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減3.0%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高;由于鋇的價格要比鋰價格低百倍以上,生產成本可降十倍以上。
本發明的鈹、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiBexBay?FePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Be、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.000020.00005mol?Be∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代鈹、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明提公開了一種摻雜稀土鈰的磷酸鐵鋰復合電極材料及其制備方法。該制備方法是:在通過球磨和真空高溫煅燒工藝制備磷酸鐵鋰材料的過程中,摻雜鈰元素,形成磷酸鐵鋰復合化合物,摻雜的稀土元素使磷酸鐵鋰材料的晶格常數增加,提高Li+嵌入和遷出能力,增加材料的充放電穩定性,克服電子電導率低的問題。
本發明的鍺、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiGexBay?FePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Ge、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Ge∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代鍺、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明的鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:Li?Ba?FePO4,其中Li、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;也許由于摻雜少量取代鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,鋇離子占據取代鋰離子,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達145.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過162mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減3.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高;由于鋇的價格要比鋰價格低百倍以上,生產成本可降十倍以上。
本發明提公開了一種摻雜稀土Y的磷酸鐵鋰電極材料及其制備方法。該制備方法是在磷酸鐵鋰正極材料制備過程中,摻雜稀土Y元素,通過球磨和真空高溫煅燒工藝,制備形成磷酸鐵鋰復合化合物,摻雜的稀土元素使磷酸鐵鋰材料的晶格常數增加,提高Li+嵌入和遷出能力,增加材料的充放電穩定性,克服電子電導率低的問題,同時使結晶更完整,顆粒更均勻。
本發明的鋯、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:Li?Zr?x?Bay?Fe?PO4,x==0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Zr、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Zr∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代鋯、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明的鈦、鋇參雜磷酸鐵鋰納米正極材料及其制備方法,其鋰源、鐵源、磷酸根源、鈦源、鋇源的原料,按照1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Ti∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P比例混合后,在5-120℃密封攪拌反應器中,反應0.5-24小時,過濾、洗滌、烘干后得到納米前驅體,將烘干得到的前驅體置于高溫爐內,在氮氣氛中,經500-750℃高溫煅燒16-24h,即得本發明的鈦、鋇參雜磷酸鐵鋰納米粉末正極材料,其粉末粒度在30-85nm范圍,其首次放電容量大大提高,達160.21mAh/g以上。
本發明的銀、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料制備方法,其鋰源、鐵源、磷酸根源、銀源、鋇源的原料,按照1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Ag∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P比例混合后,在無水乙醇介質中,轉速200r/mim高速球磨20h,用105-120℃烘干,得到前驅體,將烘干得到的前驅體置于高溫爐內,在普通純氮氣氛中,經500-750℃高溫煅燒24h,即得銀、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料。由于摻雜少量取代銀、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,所得材料其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
本發明的硒、鋇活化磷酸鐵鋰正極材料,其化學通式可表述為:LiSexBayFePO4,x=0.00002-0.00005,y=0.0003-0.003;其中Li、Se、Ba、Fe、P的mol比為:1mol?Li∶0.00002-0.00005mol?Se∶0.0003-0.003mol?Ba∶1mol?Fe∶1mol?P;由于摻雜少量取代硒、鋇,有利于控制產物的形貌和粒徑,獲得穩定的磷酸鐵鋰化合物,其晶格得到了活化,提高了鋰離子擴散系數,其首次放電容量達160.52mAh/g;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過168mAh/g,100次充放電循環后容量約衰減1.2%左右;與未摻雜的LiFePO4對照實施例相比,比容量和循環穩定性有較大的提高。
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