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[发明专利]复合隔膜、其制备方法以及其在锂离子电池中的应用-CN201510042479.X有效
发明人： 许晓雄;朱骏;陈晓添;高超 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2015-01-28 - 公布日： 2016-10-05 - 主分类号： H01M2/14 文献下载
摘要：本发明提供了一种复合隔膜，包括：隔膜，复合于所述隔膜表面的导体材料涂层；所述导体材料涂层包括硫化物型导体材料。本申请隔膜表面复合的涂层中由于含有硫化物型导体材料，在锂离子电池充放电时，其能够提供锂离子传输的通道，因此即使在隔膜表面涂覆涂层，隔膜表面的孔隙率下降，但是由于硫化物型导体材料本身通道的存在，也不会使锂离子电池的充放电性能受损，且具有较高的循环寿命。本申请还提供了所述复合隔膜的制备方法及其在锂离子电池中的应用。
复合隔膜制备方法及其锂离子电池中的应用

[发明专利]硫化物固体电解质材料的制备方法-CN201510023178.2有效
发明人： 许晓雄;朱骏;高超;黄冰心;刘登 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2015-01-18 - 公布日： 2016-08-17 - 主分类号： H01M10/0562 文献下载
摘要：一种硫化物固体电解质材料的制备方法，包括以下步骤：将硫化物锂离子导体电解质粉体、粘合剂与溶剂混合，得到电解质浆料；将电解质浆料搅拌并分散均匀，得到均匀的电解质浆料；将均匀的电解质浆料均匀地涂布在PET薄膜上，将涂布在PET薄膜上的电解质浆料在设定的烘干温度下烘干，以将溶剂部分蒸发，得到电解质薄膜；从PET膜上取下所述电解质薄膜，并将电解质薄膜按照一定规格裁剪；以及排出裁剪后的电解质薄膜中的粘合剂与残留的溶剂，并得到致密的硫化物锂离子导体电解质片。本发明的硫化物固体电解质材料的制备方法，可以有效解决现有全固态电解质片制备方法在制备电解质片时，电解质片厚度较厚并且会影响全固态电池的电学性能的问题。
硫化物固体电解质材料制备方法

[发明专利]一种改性锂离子电池正极材料及其制备方法-CN201410445867.8有效
发明人： 许晓雄;尹景云;高超;彭刚;黄冰心 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2014-09-03 - 公布日： 2016-04-06 - 主分类号： H01M4/131 文献下载
摘要：本发明提供一种改性锂离子电池正极材料，其特征在于，包括通式为Li_x[(Ni_0.8Co_0.15)_yM_1-y]Al_0.05O₂的化合物，其中0.9≤x≤1.3，0.005≤y＜0.5；M为Mg、Fe、Si、Ti、Nb、Zr或Ge。本发明提供的体相掺杂改性锂离子电池正极材料，向镍钴铝酸锂正极材料中引入一种强N-O键的掺杂离子，起到抑制Li层中Ni²⁺不可逆氧化和高度脱锂下空位重排引发的不可逆相变。从而实现了高镍正极材料在高电压下具有优异的循环稳定性，在提高工作电压的同时，显著提高正极材料的能量密度。
一种改性锂离子电池正极材料及其制备方法

[发明专利]一种改性锂离子电池正极材料及其制备方法-CN201410446115.3有效
发明人： 许晓雄;尹景云;高超;彭刚;黄冰心 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2014-09-03 - 公布日： 2016-04-06 - 主分类号： H01M4/131 文献下载
摘要：本发明提供一种改性锂离子电池正极材料，其特征在于，以LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂为核，以含锂的复合氧化物为壳；所述含锂的复合氧化物为Li₂TiO₃、Li₂SiO₃、Li₄SiO₄、Li₃PO₄、Li₄P₂O₇和Li₂ZrO₃中的一种或多种。本发明提供的表面改性的镍钴铝酸锂正极材料，在结构上采用了具有电子导电性或锂离子传导性的包覆材料作为壳体，使得改性材料具有传导锂离子性质的表面层，这些化学性质稳定的表面固溶层使得镍钴铝酸锂正极材料与电解液具有良好的界面相容性和界面结构稳定性，提高产品充放电循环稳定性。
一种改性锂离子电池正极材料及其制备方法

[发明专利]一种复合聚合物电解质材料及其制备方法、电解质膜及全固态锂二次电池-CN201511033107.7有效
发明人： 许晓雄;赵嫣然;陈少杰;黄宁;陈晓添 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2015-12-31 - 公布日： 2016-03-23 - 主分类号： H01M10/052 文献下载
摘要：本发明提供一种复合聚合物电解质材料及其制备方法、电解质膜及全固态锂二次电池；该电解质材料包括聚合物基体、碱金属盐和硫化物无机电解质；硫化物无机电解质包括具有式I、式II、式III通式锂离子导体或Li₂S-M型锂离子导体；Li_4-x1Ge_1-x1P_x1S₄式I；0<x1<1；Li_10+x2G_1+x2P_2-x2S₁₂式II，x2＝0或1，G选自Si、Ge或Sn；Li_3+5x3P_1-x3S₄式III，0<x3<0.27；M选自P₂S₅和D的复合物；D选自LiI、Li₃PO₄、Li₄SiO₄、P₂O₅和P₂S₃中的一种或多种。该复合电解质材料具有较高的锂稳定性和电化学窗口及具有较高电导率。
一种复合聚合物电解质材料及其制备方法电解质膜固态二次电池

[发明专利]硫化物固体电解质材料及其制备方法-CN201410188063.4有效
发明人： 许晓雄;黄冰心;黄祯;彭刚;陈晓添 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2014-05-05 - 公布日： 2015-11-25 - 主分类号： H01M10/0562 文献下载
摘要：本发明提供了一种硫化物固体电解质材料及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：将Li₂S、P₂S₅、M₂S_n与有机溶剂混合，得到悬浮液，然后依次经过搅拌、溶解-析晶、离心、过滤与干燥后，进行热处理，得到硫化物固体电解质材料。与现有技术相比，本发明在有机溶液中形成含Li、P、M和S的化合物，该化合物与少量有机溶剂会形成结晶态，悬浮液中残留的有机溶剂在离心分离和烘干过程中被分离和挥发，同时大部分结晶态溶剂也会被分离和挥发，残留溶剂与结晶态溶剂在挥发过程中，在固体电解质中留下纳米孔隙，纳米孔隙的存在不仅增大了硫化物固体电解质材料的比表面积，同时使材料颗粒较为细腻，易于压实致密，从而增大其离子电导率。
硫化物固体电解质材料及其制备方法

[发明专利]一种核壳结构正极材料及其制备方法-CN201410007443.3有效
发明人： 许晓雄;王进超;黄祯;尹景云;孟焕平 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2014-01-06 - 公布日： 2014-04-09 - 主分类号： H01M4/525 文献下载
摘要：本发明涉及一种核壳结构正极材料及其制备方法。具体地，所述正极材料为具有核壳结构，其中，核层材料的组分为镍钴铝酸锂，镍、钴、铝三种元素在核层中呈梯度分布；壳层材料的组分为铝酸锂，并且在所述正极材料中，Ni元素、Co元素和Al元素的摩尔比为z：1-x-y：x：y+λ，其中x、y、z和λ如说明书所定义。此外本发明还公开了该正极材料的制备方法。本发明的正极材料，有效地提高了材料在锂离子电池中的电化学性能、结构稳定性和热力学稳定性，在储能等领域具有很大的应用价值。
一种结构正极材料及其制备方法

[发明专利]一种金属离子掺杂的锂镍钴氧正极材料的制备方法-CN201310659086.4有效
发明人： 许晓雄;王进超;黄祯;尹景云;孟焕平 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2013-12-06 - 公布日： 2014-02-26 - 主分类号： H01M4/525 文献下载
摘要：本发明涉及一种金属离子掺杂的锂镍钴氧正极材料的制备方法。具体地，包括以下步骤：(a)在络合剂和沉淀剂的存在下，将镍钴混合物进行共沉淀反应制备镍钴沉淀物前驱体；(b)将步骤(a)制得的前驱体进行焙烧，得到多孔镍钴氧化物；(c)在沉淀剂和金属M离子的化合物的存在下，在多孔镍钴氧化物上进行沉淀反应，得到包覆有M离子沉淀物的镍钴氧化物；(d)将步骤(c)制得包覆有金属M离子沉淀物的镍钴氧化物与锂化合物混合后进行焙烧，得到金属离子掺杂的锂镍钴氧正极材料。本发明的制法简单，成本低廉，易于规模化生产，并且所制得的锂镍钴氧正极材料具有优异的结构稳定性和电化学性能。
一种金属离子掺杂锂镍钴氧正极材料制备方法

[发明专利]全固态锂二次电池电解质材料、其制备方法及全固态锂二次电池-CN201310534862.8有效
发明人： 许晓雄;邱志军;彭刚;官亦标;金翼 -专利权人：国家电网公司;中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2013-11-01 - 公布日： 2014-02-05 - 主分类号： H01M10/0562 文献下载
摘要：本发明提供了一种全固态锂二次电池电解质材料及其制备方法，该方法将Li2S、P2S5和掺杂物制备得到式（I）所示的全固态锂二次电池电解质材料；所述掺杂物为锂的第III、第IV、第V、第VI和第VII主族非金属元素化合物，以及由第III、第IV、第V、第VI和第VII主族非金属元素中至少两个元素形成的化合物中的一种或多种。式（I）中，M为第III、第IV、第V、第VI和第VII主族非金属元素中的一种或多种；0＜a≤10，0＜b≤5，0＜c≤15，0＜d＜1。所述全固态锂二次电池电解质材料的导电性和电化学稳定性等较好，利于应用。本发明还提供了一种全固态锂二次电池。LiaPbScMd（I）
固态二次电池电解质材料制备方法

[发明专利]硫化物固体电解质及其制备方法与全固态锂二次电池-CN201310535524.6有效
发明人： 许晓雄;邱志军;黄祯;陈万超;陈晓添 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2013-11-01 - 公布日： 2014-01-22 - 主分类号： H01M10/052 文献下载
摘要：本发明提供了如式（Ⅰ）所示的硫化物固体电解质与如式（Ⅱ）所示的硫化物固体电解质。本发明还提供了上述硫化物固体电解质的设计思路和制备方法。本申请通过在硫化物固体电解质中掺杂加入一定量的氧化物或复合一定量的氧化物，提高了硫化物固体电解质的空气稳定性，并保持了其离子电导率。
硫化物固体电解质及其制备方法固态二次电池

[发明专利]硫化物电解质材料及其制备方法与全固态锂二次电池-CN201310536009.X有效
发明人： 许晓雄;邱志军;彭刚;官亦标;金翼 -专利权人：国家电网公司;中国科学院宁波材料技术与工程研究所;中国电力科学研究院;国网浙江省电力公司
申请日： 2013-11-01 - 公布日： 2014-01-22 - 主分类号： H01M10/058 文献下载
摘要：本发明提供了如式（Ⅰ）所示的硫化物电解质材料与如式（Ⅱ）所示的硫化物电解质材料。本发明还提供了上述硫化物电解质材料的设计思路和制备方法。本申请通过在硫化物固体电解质中掺杂加入一定量的磷酸锂或复合一定量的磷酸锂，提高了硫化物电解质材料的离子电导率。
硫化物电解质材料及其制备方法固态二次电池

[发明专利]硫化物电解质材料及其制备方法-CN201310465226.4有效
发明人： 许晓雄;邱志军;彭刚;陈万超;陈晓添 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2013-10-08 - 公布日： 2014-01-08 - 主分类号： H01M10/058 文献下载
摘要：本发明提供了一种如式（I）所示的硫化物电解质材料的制备方法，包括以下步骤：将硫化锂、五硫化二磷与有机溶液混合，得到混合溶液；将所述混合溶液依次经过搅拌、离心、过滤与干燥后，得到初料；将所述初料进行热处理，得到如式（I）所示的硫化物电解质材料。本发明在硫化物电解质材料的制备过程中，将硫化锂与五硫化二磷在有机溶剂中溶解并反应，形成含有Li、P和S的化合物，该化合物与有机溶剂还会形成结晶态，然后依次进行离心、过滤、干燥与热处理后，即得到硫化物电解质材料，因此，本发明硫化物电解质材料的制备方法简单，易于操作。
硫化物电解质材料及其制备方法

[发明专利]全固态锂二次电池正极材料、其制备方法及全固态锂二次电池-CN201210057083.9无效
发明人： 许晓雄;张明浩;刘兆平;唐长林;姚霞银;辛星 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2012-03-06 - 公布日： 2012-07-11 - 主分类号： H01M4/485 文献下载
摘要：本发明提供式(I)所示原子比的全固态锂二次电池正极材料，其中，M为过渡金属元素；X为除了M和Li外的金属元素；0≤x≤0.33，0＜y≤3，0＜δ≤0.3，0＜ε≤5；所述全固态锂二次电池正极材料具有核壳结构，所述壳主要由X的氧化物组成。本发明提供的全固态锂二次电池正极材料的制备方法包括：将含Li化合物、含M化合物和含X化合物混合后进行烧结，得到烧结体，其中，M为过渡金属元素，X为除了M和Li外的金属元素；将所述烧结体研磨后进行退火，得到全固态锂二次电池正极材料。包含该全固态锂二次电池正极材料的全固态锂二次电池界面电阻显著降低，具有良好的倍率性能。本发明提供一种全固态锂二次电池。
固态二次电池正极材料制备方法

[发明专利]全固态锂二次电池电解质材料、其制备方法及全固态锂二次电池-CN201210050031.9有效
发明人： 许晓雄;姚霞银;刘兆平;辛星;武玺旺 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日： 2012-02-29 - 公布日： 2012-07-04 - 主分类号： H01M10/0562 文献下载
摘要：本发明提供的全固态锂二次电池电解质材料包含：Li2S；第一硫化物，所述第一硫化物为GeS和/或GeS2；第二硫化物，所述第二硫化物为FeS、FeS2、SiS2、P2S5、B2S3、CeS2和Al2S3中的一种或多种；掺杂物，所述掺杂物为锂盐或可形成原酸的氧化物。本发明采用第一硫化物、第二硫化物和掺杂物提高了全固态锂二次电池电解质材料室温下的锂离子电导率。实验表明所述全固态锂二次电池电解质材料的锂离子电导率在室温下高达～10-3S·cm-1，导电性较好，利于应用。另外，所述全固态锂二次电池电解质材料的电化学稳定性较好。本发明提供了一种全固态锂二次电池电解质材料的制备方法以及一种全固态锂二次电池。
固态二次电池电解质材料制备方法

[发明专利]锂离子电池电解质陶瓷膜的制备方法-CN200910045906.4有效
发明人：温兆银;许晓雄;刘宇;王秀艳;李宁;张群喜;黄颖;宋树丰 -专利权人：中国科学院上海硅酸盐研究所
申请日： 2009-01-22 - 公布日： 2010-07-28 - 主分类号： C04B35/447 文献下载
摘要：本发明涉及一种锂离子电池电解质陶瓷膜的制备方法，具体涉及流延法制备锂离子电池电解质陶瓷膜，属于离子导电陶瓷材料领域。本发明采用流延法，选用化学式为Li1.4Al0.4(Ge1-xTix)1.6(PO4)3(x＝0～1.0)的陶瓷粉体为原料粉体；选取三乙醇胺或磷酸酯作为分散剂；选用乙醇、丙醇、丁酮、三氯乙烯或其任意二者组成的共沸溶液作为溶剂；选用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)作为粘结剂；选用聚乙二醇或邻苯二甲酸二丁酯作为塑性剂；控制浆料的固含量范围控制在18～30vol％之间；通过球磨获得均匀浆料，浆料采用流延法获得生坯带后进行热处理后得到电解质陶瓷膜，该电解质陶瓷膜具有较好的强度和韧性，有望用于实际生产应用。
锂离子电池电解质陶瓷膜制备方法