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[发明专利]一种内部中空的核壳结构前驱体正极材料及其制备方法-CN202010091051.5有效
发明人：许开华;蒋振康;张坤;李聪;陈康;孙海波;黎俊;范亮姣;薛晓斐 -专利权人：荆门市格林美新材料有限公司;格林美股份有限公司
申请日： 2020-02-13 - 公布日： 2021-06-15 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种内部中空的核壳结构前驱体正极材料及其制备方法。方法如下：(1)配制二元或三元溶液、沉淀剂溶液和络合剂溶液待用；(2)配制底液并搅拌；(3)将二元或三元溶液、沉淀剂溶液和络合剂溶液注入到底液中，进行阶段I和阶段II的反应，直至反应达到目标粒径后，停止进料；(4)将反应后的浆料离心、烘干、筛分、除铁后得到前驱体；(5)将前驱体与锂源混合，经烧结后得到正极材料。本发明的工艺通过在不同反应阶段通过沉淀剂和络合剂溶液的加入及流速控制调整反应体系pH，并针对不同阶段的搅拌转速调整，以制备内部中空的正极材料，无需额外使用造孔类试剂，且能够工业化量产。
一种内部中空结构前驱正极材料及其制备方法

[发明专利]一种反应釜控流装置-CN201911044438.9在审
发明人：许开华;蒋振康;张坤;黎俊;李聪;孙海波;陈康;范亮姣 -专利权人：格林美股份有限公司;荆门市格林美新材料有限公司
申请日： 2019-10-30 - 公布日： 2021-05-04 - 主分类号： B01J19/18 文献下载
摘要：本发明属于反应釜技术领域，公开了一种反应釜控流装置，包括挡板、导流筒和搅拌器；挡板为三棱柱形的角型挡板；挡板的数量至少为一个，挡板竖向均匀布置在反应釜的内侧壁上；朝向反应釜中部的挡板的夹角γ为30°～90°；导流筒竖向悬浮布置在反应釜的中部，导流筒通过连接杆与反应釜的内侧壁连接；搅拌器竖向位于导流筒内，搅拌器的底端伸出导流筒。因为挡板为三棱柱形的角型挡板，抑制釜内物料圆周流动，同时减小迎流面的垂直碰撞速度，减少物料的动能损失；又因为γ为30°～90°，就降低挡板对迎流物料的粘滞阻力，进而降低挡板背流面形成反向涡流的可能性，结合轴向流搅拌器和导流筒进一步加强物料的轴向循环，提高物料混合效果。
一种反应釜控流装置

[发明专利]一种铝掺杂镍钴锰三元正极材料前驱体及其制备方法和应用-CN201911045197.X在审
发明人：许开华;蒋振康;张坤;陈康;李聪;孙海波;黎俊;范亮姣;薛晓斐 -专利权人：格林美股份有限公司;荆门市格林美新材料有限公司
申请日： 2019-10-30 - 公布日： 2021-05-04 - 主分类号： H01M4/505 文献下载
摘要：本发明属于锂离子电池正极材料技术领域，具体涉及一种铝掺杂镍钴锰三元正极材料前驱体及其制备方法和应用。该方法包括如下步骤：步骤1、配制含有镍离子、钴离子和锰离子的混合盐溶液；步骤2、配制铝盐溶液；步骤3、将步骤1中的混合盐溶液、步骤2中的铝盐溶液、氢氧化钠溶液以及氨水以并流的方式加入到含有底液的反应釜中进行共沉淀反应，同时向反应釜中通入保护气体，得到铝掺杂镍钴锰三元正极材料前驱体。该前驱体中铝的掺入量为所述镍钴锰三元正极材料前驱体总质量的0.1％～0.5％。本发明的发明能够将铝均匀的掺杂在前驱体颗粒内部，进而提高正极材料的容量保持率。
一种掺杂镍钴锰三元正极材料前驱及其制备方法应用

[发明专利]小粒径无钴富锂锰基固溶体与钒酸锂复合材料及制备方法-CN202011552850.4在审
发明人：许开华;张坤;李聪;范亮姣;黎俊;陈康;孙海波;薛晓斐 -专利权人：荆门市格林美新材料有限公司
申请日： 2020-12-24 - 公布日： 2021-04-23 - 主分类号： C01G53/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种小粒径无钴富锂锰基固溶体与钒酸锂复合材料，化学式为LiaNibMncVdOe，其中，a1,b0,c0,d0,b+c+d＝1,2e6。材料的制备方法为：配制镍锰混合二元溶液、柠檬酸溶液；将带有底液的反应釜通入惰性气体并开启搅拌，向反应釜中加入柠檬酸溶液；将镍锰混合二元溶液、液碱、柠檬酸溶液同时注入到加入柠檬酸溶液后的反应釜中进行共沉淀反应得到浆料；将浆料进行离心洗涤、烘干、筛分、除铁后与LiOH、NH3VO3混合后在空气或氧气气氛中烧结，得到小粒径无钴富锂锰基固溶体与钒酸锂复合材料。本发明适用于大规模生产、原料成本降低、制备的材料循环性能好且倍率性能提高。
粒径无钴富锂锰基固溶体钒酸锂复合材料制备方法

[发明专利]一种高镍正极前驱体材料的制备装置及方法-CN202011484357.3在审
发明人：许开华;张坤;黎俊;李聪;薛晓斐;孙海波;陈康;杨幸;范亮姣 -专利权人：荆门市格林美新材料有限公司
申请日： 2020-12-15 - 公布日： 2021-04-20 - 主分类号： B01J19/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种高镍正极前驱体材料的制备装置及方法，通过优选的搅拌桨及搅拌、反应工艺，改善了物料在反应釜内部的整体轴向循环，以及因搅拌转速降低后的局部饱和度过高和过低问题，并尽可能的保证前驱体颗粒的生长速率一致，加强反应均一性，降低大颗粒高镍前驱体材料内部的残余应力、应变；反应釜底部通过喷嘴通入的保护气，形成毫米级的气泡，在搅拌的作用下均匀的分布在反应釜内部，可以减少大颗粒前驱体相互之间的碰撞，进一步提高反应均一性，解决大颗粒开裂等问题。
一种正极前驱材料制备装置方法

[发明专利]一种镍锰二元复合正极材料及其制备方法-CN202011462611.X在审
发明人：许开华;赖延清;杨幸;张坤;陈康;范亮姣;黎俊 -专利权人：格林美股份有限公司;荆门市格林美新材料有限公司
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2021-04-06 - 主分类号： H01M4/505 文献下载
摘要：本发明公开了一种镍锰二元复合正极材料及其制备方法，所述方法包括如下步骤：1)将镍盐、锰盐和球形氧化镍的混合溶液，通过喷雾热解制备得到内部氧化镍球均匀分散的复合氧化物前驱体；2)将复合氧化物前驱体与锂盐混合均匀烧结后得到内部镍酸锂颗粒均匀分散的镍锰二元复合正极材料。该正极材料中，LiNiO2颗粒均匀分散于镍锰二元复合正极材料的球体内部，能够有效提升镍锰二元正极材料的克容量、循环性能以及大电流放电能力，其制备方法简单，原料便宜，在储能领域具有很好的应用前景。
一种二元复合正极材料及其制备方法

[发明专利]一种镍钴铝三元梯度正极材料前驱体及其产量化生产方法和应用-CN201910925764.4在审
发明人：许开华;蒋振康;张坤;李聪;孙海波;陈康;黎俊;范亮姣 -专利权人：荆门市格林美新材料有限公司;格林美股份有限公司
申请日： 2019-09-27 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： C01G53/00 文献下载
摘要：本发明属于镍钴铝三元前驱体制备技术领域，公开了一种镍钴铝三元梯度正极材料前驱体及其产量化生产方法和应用。该方法包括：S1、配制含有镍离子和钴离子的混合溶液、偏铝酸钠溶液、沉淀剂溶液和络合剂溶液，待用；S2、向含有底液的反应釜中通入保护气体，搅拌，并加入聚合物微球；S3、将混合溶液、偏铝酸钠溶液、沉淀剂溶液和络合剂溶液同时注入到所述S2中的所述反应釜中，进行共沉淀反应，直到得到镍钴铝三元前驱体半成品的D50达到目标粒径为止，停止向所述反应釜内进料，并对所述镍钴铝三元前驱体半成品进行后处理，得到镍钴铝三元前驱体。本发明的制备方法适用于工业生产，且各批次的前驱体较为稳定。
一种镍钴铝三元梯度正极材料前驱及其量化生产方法应用

[发明专利]一种三元正极材料前驱体自动控制进料系统-CN201910927407.1在审
发明人：许开华;蒋振康;张坤;李聪;孙海波;陈康;黎俊;范亮姣 -专利权人：荆门市格林美新材料有限公司;格林美股份有限公司
申请日： 2019-09-27 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： B01J4/00 文献下载
摘要：本发明属于三元正极材料前驱体制备技术领域，公开了一种三元正极材料前驱体自动控制进料系统，包括控制器，及与控制器电性连接的进料模块、计时模块和输入单元；进料模块用于将各种反应物料以并流的方式输送到反应釜内；计时模块用于记录每次反应的实际累计时间；输入单元用于输入三元正极材料前驱体的各反应物料的预设流速；输入单元用于输入每次反应的预设累计时间或三元正极材料前驱体的预设D50；输入单元用于输入三元正极材料前驱体的实际D50；控制器根据预设累计时间或预设D50与预设流速之间的关系，并结合实际累计时间或实际D50，控制进料模块对各反应物料的输送速度。本发明的控制系统能够得到稳定性较好的产品。
一种三元正极材料前驱自动控制进料系统

[发明专利]一种包覆LiFePO4-CN201910901723.1在审
发明人：许开华;蒋振康;张坤;李聪;孙海波;陈康;黎俊;范亮姣;薛晓斐 -专利权人：荆门市格林美新材料有限公司
申请日： 2019-09-23 - 公布日： 2021-03-23 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种包覆LiFePO4涂层的Al掺杂镍钴锰三元正极材料的制备方法，该方法包括以下步骤：首先，以镍盐、钴盐、锰盐及偏铝酸钠为原料，制备掺Al三元前驱体；其次，在掺Al三元前驱体上包覆磷酸铁，获得包覆磷酸铁的掺Al三元前驱体；最后，包覆磷酸铁的掺Al三元前驱体与锂源混合烧结，获得包覆LiFePO4涂层的Al掺杂型NCM三元正极材料。本发明方法无需进行水洗、包覆及二次烧结，有效的简化了制备工艺、提高了制备效率、降低了生产成本，同时在容量降低不多的情况下，也大大提高了循环性能。
一种 lifepo base sub

[发明专利]一种掺杂型锂离子电池用前驱体、正极材料及该前驱体和正极材料的制备方法-CN201910796956.X在审
发明人：许开华;蒋振康;张坤;陈康;李聪;黎俊;孙海波;范亮姣 -专利权人：荆门市格林美新材料有限公司
申请日： 2019-08-27 - 公布日： 2021-03-05 - 主分类号： H01M4/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种掺杂型锂离子电池用镍钴锰前驱体，该前驱体为放射形金属氢氧化物，化学表达式为：Ni0.7Co0.1Mn0.2‑xMgx(OH)2，其中，0.02≤x≤0.04。本发明还公开了该镍钴锰前驱体的制备方法。本发明通过在共沉淀过程中直接加入Mg掺杂元素，使掺杂元素能够均匀的分布在前驱体颗粒中，从而有效的发挥掺杂元素的改性作用，而镁掺杂有助于形成良好的层状结构，增强材料结构稳定性，改善高镍三元材料的循环性能。
一种掺杂锂离子电池前驱正极材料制备方法

[发明专利]一种高振实密度、低含量杂质的镍钴铝前驱体的制备方法-CN201910816224.2在审
发明人：许开华;蒋振康;张坤;孙海波;李聪;陈康;黎俊;范亮姣 -专利权人：荆门市格林美新材料有限公司
申请日： 2019-08-30 - 公布日： 2021-03-05 - 主分类号： C01G53/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种高振实密度、低含量杂质的镍钴铝前驱体的制备方法，该方法具体为：1)将氨水溶液与碱溶液的混合液加入反应釜中作为底液，再向含有底液的反应釜中通入惰性气体并开启搅拌，在搅拌的过程中调节底液的pH值；2)将镍钴铝混合盐溶液、碱溶液以及氨水溶液并流加入含有底液的反应釜中，并在进行共沉淀反应，获得镍钴铝混合浆料；3)待反应完成后将镍钴铝混合浆料投入到热碱溶液中洗涤，再用纯水洗涤至洗水的pH值至7～9，获得洗涤后的镍钴铝混合物料；4)对洗涤后的镍钴铝混合物料进行干燥，获得高振实密度、低含量杂质的镍钴铝前驱体。本发明有效的降低了干燥处理后的材料的含水量，有效增大材料的振实密度和松装密度。
一种高振实密度含量杂质镍钴铝前驱制备方法

[发明专利]一种铈锆共掺杂多孔结构正极材料及其制备方法-CN202010091059.1有效
发明人：许开华;蒋振康;张坤;李聪;陈康;孙海波;黎俊;范亮姣;薛晓斐 -专利权人：荆门市格林美新材料有限公司;格林美股份有限公司
申请日： 2020-02-13 - 公布日： 2021-02-19 - 主分类号： H01M4/505 文献下载
摘要：本发明提供了一种铈锆共掺杂多孔结构正极材料及其制备方法。方法如下：(1)配制三元溶液，铈锆共混盐溶液，沉淀剂溶液和络合剂溶液待用；(2)配制底液并搅拌；(3)将三元溶液，铈盐和锆盐的混合溶液，沉淀剂溶液和络合剂溶液注入到底液中，进行阶段I和阶段II的反应，直至反应达到目标粒径后，停止进料；(4)将反应后的浆料离心洗涤、烘干、筛分、除铁后得到前驱体；(5)将前驱体与锂源混合，经烧结后得到正极材料。本发明利用液相掺杂将共混铈锆盐溶液掺杂到三元溶液中，使得掺杂元素分布均匀，并利用其协同作用提高材料的电池循环性能；通过在不同反应阶段的工艺控制以制备具有孔隙结构的、纯度高、性能良好的正极材料。
一种铈锆共掺杂多孔结构正极材料及其制备方法

[发明专利]一种掺杂型三元前驱体材料的制备设备及方法-CN202010875416.3在审
发明人：黎俊;张坤;许开华;李聪;范亮姣;孙海波;薛晓斐;陈康 -专利权人：荆门市格林美新材料有限公司
申请日： 2020-08-27 - 公布日： 2021-01-05 - 主分类号： B01J19/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种掺杂型三元前驱体材料的制备设备，包括反应釜釜体，反应釜釜体内设置有导流筒，导流筒下边缘与反应釜釜体底面之间具有间隙，导流筒内设有搅拌器，搅拌器包括上层搅拌桨和下层搅拌桨，所述下层搅拌桨位于导流筒下方且靠近反应釜釜体底面，导流筒的内侧壁沿周向设置多个竖直加料管，导流筒内侧壁还固定有环形加料管，所述环形加料管位于上层搅拌桨的上方。本发明还公开了一种掺杂型三元前驱体材料的制备方法。本发明利用优选的搅拌桨、导流筒和加料方式，控制掺杂元素进行初步混合和然后在反应区进行共沉淀反应，并通过调控初混区和反应区的反应物浓度，使掺杂元素可以均匀的分布在镍基、镍锰基、镍钴锰基的前驱体材料中。
一种掺杂三元前驱材料制备设备方法

[发明专利]一种单晶无钴富锂锰基二元材料前驱体量产方法-CN202010875186.0在审
发明人：李聪;张坤;许开华;陈康;黎俊;孙海波;范亮姣;薛晓斐 -专利权人：荆门市格林美新材料有限公司
申请日： 2020-08-27 - 公布日： 2021-01-01 - 主分类号： C01G45/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种单晶无钴富锂锰基二元材料前驱体量产方法，包括以下步骤：步骤1、将镍盐、锰盐配制成溶液A，采用NaOH溶液为沉淀剂B，氨水作为络合剂C，亚硫酸钠溶液作为还原剂D；步骤2、配制底液并通入N2，底液pH值11‑13，氨浓度为3‑10g/L,温度控制在30‑60℃，搅拌速度控制在200‑500rpm之间；步骤3、将溶液A，溶液B、溶液C以及溶液D同时加入反应釜，保持pH在10‑12、上清液氨浓度在3‑10g/L、温度在30‑60℃、搅拌转速在200‑500rpm之间；步骤4、D50达到目标粒径后停止进料，进行离心洗涤，烘干，筛分，除铁，包装，得到单晶无钴富锂锰基二元材料前驱体。
一种单晶无钴富锂锰基二元材料前驱体量方法

[发明专利]包覆型锂电池用前驱体、锂电池正极材料及其制备方法-CN202010875203.0在审
发明人：陈康;张坤;许开华;孙海波;薛晓斐;李聪;黎俊;范亮姣 -专利权人：荆门市格林美新材料有限公司
申请日： 2020-08-27 - 公布日： 2021-01-01 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种包覆型锂电池用前驱体，前驱体的化学式为Ni0.85Co0.10Mn0.05‑aMa(OH)2+b，其中，M为Y、W、Ti、Mg中的一种或几种，0＜a≤0.01。前驱体的制备方法包括：在惰性气体保护下将混合盐溶液、碱溶液、氨水加入到含有底液的反应釜中进行共沉淀反应至物料颗粒达到目标粒度，将物料转移到陈化槽进行陈化后再进行离心洗涤、干燥、煅烧，得到多孔掺杂型镍钴锰氧化物前驱体；向磷酸盐溶液中加入多孔掺杂型镍钴锰氧化物前驱体后搅拌并加热至烘干水分。锂电池正极材料的制备方法包括为：将前驱体与氢氧化锂混合后在通有氧气的气氛炉中高温烧结。本发明能够提高三元正极材料的容量保持率和循环性能。
包覆型锂电池前驱正极材料及其制备方法