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[发明专利]一种高低温电解液及其制备方法和应用-CN202310987310.6有效
发明人：何蕊;魏爱佳;白薛;刘振法;张利辉;李晓辉 -专利权人：河北省科学院能源研究所
申请日： 2023-08-08 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01M10/0567 文献下载
摘要：本发明属于锂离子电池电解液技术领域，具体涉及一种高低温电解液及其制备方法和应用。本发明提供的高低温电解液的原料包括碳酸酯溶剂、添加剂以及电解质锂盐；其中碳酸酯溶剂为环状碳酸酯和链状碳酸酯的混合溶剂，添加剂中包括离子液体添加剂。在该高低温电解液中，离子液体添加剂能够显著提高所得电解液的高低温性能，并降低碳酸酯溶剂易燃易爆的风险；添加剂中的其他成分的配合，能够进一步提高电池的高低温性能。该高低温电解液的制备方法操作简单，易于在实验室或商业化生产规模设备上实现。以该高低温电解液制成的锂离子电池具有较高的放电容量和更长的循环寿命，且在高温和低温下的电化学性能均良好。
一种低温电解液及其制备方法应用

[发明专利]一种电解液及其制备方法和应用-CN202311153172.8在审
发明人：魏爱佳;何蕊;李晓辉;白薛;刘振法;张利辉 -专利权人：河北省科学院能源研究所
申请日： 2023-09-08 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H01M10/0567 文献下载
摘要：本发明属于电池材料技术领域，具体公开一种电解液及其制备方法和应用。本发明通过选择特定的含苯磺酰基的杂环化合物作为锂离子电池的成膜添加剂，解决了现有电解液对锂离子电池的综合性能提高能力有限的问题，极大地提高了锂离子电池的高温循环性能以及搁置性能。本发明提供的含有特定成膜添加剂的电解液，可使锂离子电池在高温和高压条件下的电池容量保持率达到90.8%，通过高温搁置后，厚度变化率降低至4.8%，明显提高了电池的性能和使用寿命。
一种电解液及其制备方法应用

[发明专利]一种电解液及其制备方法和应用-CN202310422969.7有效
发明人：魏爱佳;何蕊;白薛;李晓辉;刘振法;张利辉 -专利权人：河北省科学院能源研究所
申请日： 2023-04-20 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： H01M10/0567 文献下载
摘要：本发明属于电池材料技术领域，具体公开一种电解液及其制备方法和应用。本发明提供的电解液含有膦酸酯类成膜添加剂，所述成膜添加剂还含有三个取代基R1、R2和R，其中R选自乙烯基、乙炔基、苯基、五氟苯基、异丙基取代苯基、‑CN取代苯基、‑NO2取代苯基或三卤代甲基取代苯基中任一种，R1和R2分别选自H或C1‑C6链状烷基。本发明通过添加特定的成膜添加剂，极大地提高了电池的高温循环性能；还能清除电解液中产生的PF5，提高电池的高温搁置性能，使电池在高温条件下的电池容量保持率可达到93.5%，通过高温搁置后，厚度变化率≤5%，能明显提高镍锰酸锂电池的性能和使用寿命。
一种电解液及其制备方法应用

[发明专利]一种镍基正极材料及其制备方法-CN202010339187.3有效
发明人：何蕊;刘振法;张利辉;白薛;魏爱佳 -专利权人：河北省科学院能源研究所
申请日： 2020-04-26 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明涉及电极材料技术领域，具体公开一种镍基正极材料及其制备方法。所述镍基正极材料，由位于内核的经类钙钛矿化合物体相掺杂的正极活性物质和包覆在所述正极活性物质表面的导电聚合物组成，所述正极活性物质化学式为Li(NixCoyMnz)O2，其中，x+y+z＝1，所述类钙钛矿化合物通式为AnSr1‑nFeO3，其中，A为稀土元素，n为0.1～0.8。本发明提供的镍基正极材料在高电压下长周期循环和充放电过程中具有良好的结构稳定性，能够显著提高所得镍基材料在高电压下的循环性能和倍率性能。
一种正极材料及其制备方法

[发明专利]一种无水硝酸镁及其制备方法-CN202211558253.1在审
发明人：李晓辉;白薛;魏爱佳;何蕊;张利辉;刘振法 -专利权人：河北省科学院能源研究所
申请日： 2022-12-06 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： C01F5/38 文献下载
摘要：本发明属于无机材料制备技术领域，尤其涉及一种无水硝酸镁及其制备方法。本发明提供的制备方法首先采用冷冻干燥法对六水合硝酸镁进行干燥，由于冷冻干燥温度低，使得冷冻干燥的过程无副反应，形成以二水合硝酸镁为主的干燥样品；同时，冷冻干燥得到的干燥样品为多孔颗粒状、比表面积大，有利于提高下一步除水的效果。抽真空干燥和氮气干燥在较低的温度(90～120℃)下进行，最大程度减少了副反应的进行，提高了所得无水硝酸镁的纯度；同时，采用抽真空干燥有利于硝酸镁的脱水，氮气干燥能够将抽真空干燥产生的微量水分随氮气排出；抽真空干燥和氮气干燥的循环进行，能够充分促进水分去除，降低所得无水硝酸镁的含水率。
一种无水硝酸及其制备方法

[发明专利]一种磷酸锰铁锂系正极材料、正极、锂离子电池及制备方法-CN202210469827.1有效
发明人：何蕊;魏爱佳;白薛;李晓辉;张利辉;刘振法 -专利权人：河北省科学院能源研究所
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： H01M4/58 文献下载
摘要：本发明公开一种磷酸锰铁锂系正极材料、正极、锂离子电池及制备方法。所述磷酸锰铁锂系正极材料包括磷酸锰铁锂系基体和包覆基体的包覆层；磷酸锰铁锂系基体的通式为LiaFemMnnM1‑m‑n(PO4)1‑b/3Xb，M为Y、Nb或Mo中至少一种，X为卤素；包覆层为Mg、N两种元素共掺杂的多孔碳材料。通过在磷酸锰铁锂材料中掺杂过渡金属元素，提高了成核速率，有利于制备出小粒径的磷酸锰铁锂系材料，从而有利于提高材料的压实密度，且有利于将磷酸锰铁锂系材料包覆到多孔碳材料的孔道结构中；同时，在磷酸锰铁锂材料中适量掺杂过渡金属元素，材料有更快的Li+离子脱/嵌反应动力学，从而有利于正极材料倍率性能的提高。
一种磷酸锰铁正极材料锂离子电池制备方法

[发明专利]一种聚合物包覆的磷酸铁锂正极材料及其制备方法和应用-CN202211169320.0有效
发明人：何蕊;魏爱佳;白薛;刘振法;张利辉;李晓辉 -专利权人：河北省科学院能源研究所
申请日： 2022-09-26 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：本发明属于电池材料技术领域，具体涉及一种聚合物包覆的磷酸铁锂正极材料及其制备方法和应用。该制备方法首先将铁盐、锂盐、磷酸盐和高分子有机聚合物在溶剂中混合，然后依次按特定升温速度升温至不同温度进行反应，反应完成后在酸性水溶液中与十六烷基三甲基卤化铵、可溶性铁盐低温反应2~4h，固液分离，即得。该方法制得的磷酸铁锂正极材料由含有卤素离子的聚合物包覆，并具有由碳形成的三维网状结构，与纯碳酸铁锂相比，电子传导率显著提升，低温性能得到大大改善，而体积和质量比能量并无明显变化。以其作为正极材料来制备锂电子动力电池，能够提升锂电子动力电池的电化学性能、低温性能并降低电池生产成本。
一种聚合物磷酸正极材料及其制备方法应用

[发明专利]一种锂电池正极材料自动加工设备-CN202111436430.4有效
发明人：何蕊;魏爱佳;白薛;刘振法;张利辉;李晓辉 -专利权人：河北省科学院能源研究所
申请日： 2021-11-29 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： B02C1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种锂电池正极材料自动加工设备，涉及锂电池加工设备技术领域，包括：底座；所述底座整体呈矩形结构，其后半部分的顶端对称焊接有两处支撑框，此两处支撑框的顶端段之间锁紧固定有一处纵向支撑的破碎箱，且破碎箱的顶端支撑焊接有一处下料斗，下料斗的底部下料管与破碎箱的中间段连通；所述底座前半部分的顶端对称焊接有两组支撑框，且内侧一组支撑框的顶端中间处滑动安装有一处碾碎锤，外侧一组支撑框的顶端中间处锁紧竖撑有一处驱动电机。本发明能够保证碾碎锤在与待破碎物料接触前就完成对一排拦杆的转向切换，解决在破碎过程中一排拦杆进行转向切换被强大的挤压力阻碍并产生弯曲变形的问题。
一种锂电池正极材料自动加工设备

[发明专利]一种适用于镍锰酸锂材料用高电压电解液-CN202211173936.5在审
发明人：魏爱佳;穆金萍;何蕊;白薛;李晓辉;刘振法;张利辉 -专利权人：河北省科学院能源研究所
申请日： 2022-09-26 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： H01M10/0567 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于镍锰酸锂材料用高电压电解液，属于镍锰酸锂体系电池用电解液技术领域。电解液包括非水有机溶剂、锂盐和添加剂；添加剂包括有机添加剂；有机添加剂为2‑氰乙基三乙氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷和/或1‑(三甲氧基硅烷基)萘；还包括无机添加剂。本发明利用有机和无机添加剂的协同作用，能够抑制电解液中HF的生成，改善正负极与电解液之间的界面相容性，在电极材料表面形成SEI膜，从而提高锂离子电池的循环稳定性。例如采用该电解液体系的镍锰酸锂/金属锂半电池在在大倍率3C充放电条件下循环500次后，电池容量保持率可达95.1％，该电解液体系制备方法简单，具有广泛的应用前景。
一种适用于镍锰酸锂材料电压电解液

[发明专利]一种表面改性镍基电极材料-CN201911174886.0有效
发明人：何蕊;刘振法;张利辉;白薛;魏爱佳 -专利权人：河北省科学院能源研究所
申请日： 2019-11-26 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种表面改性镍基电极材料，包括镍基材料前驱体、醋酸锂和修饰物质，所述修饰物质为氧离子导体材料；所述氧离子导体材料为氧化钇稳定氧化铋、氧化镝稳定氧化锆或氧化钐稳定氧化锡中的任一种或者两者的结合；所述氧离子导体材料的质量占总电极材料的0.01‑5%；所述镍基材料前驱体中镍、钴、锰的质量比为0.6~0.9：0.05~0.2：0.05~0.2。本发明中镍基电极材料经氧离子导体修饰后可抑制Li+/Ni2+的无序性，提高材料的初始库伦效率，同时锂和镍在脱锂过程中的空位协同作用加剧了氧的不稳定性，而氧离子导体在修饰镍基材料的过程中恰好提供了氧离子空位，从而提高材料的结构稳定性。
一种表面改性电极材料

[发明专利]一种改性富镍三元材料及其制备方法和应用-CN202011170614.6有效
发明人：何蕊;刘振法;张利辉;魏爱佳;白薛;刘鹏;张民 -专利权人：河北省科学院能源研究所;石家庄圣泰化工有限公司
申请日： 2020-10-28 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明涉及锂离子电池技术领域，具体公开一种改性富镍三元材料及其制备方法和应用。所述改性富镍三元材料包括富镍三元材料基体和包覆于所述基体表面的包覆层，所述包覆层为单层结构或双层结构，所述单层结构为镍锰酸锂层；所述双层结构由内层的锰酸锂层和外层的镍锰酸锂层组成，所述包覆层在所述改性富镍三元材料中的含量ω以质量百分比计为：0.5％≤ω≤5％。本发明提供的改性富镍三元材料在高电压条件下具有优异的电化学性能，具有优异的容量、循环性能和稳定性。
一种改性三元材料及其制备方法应用

[发明专利]一种新型锂离子电池富镍正极材料及其制备方法-CN202111484447.7在审
发明人：白薛;何蕊;魏爱佳;张利辉;刘振法;赵光华;高山;杨世雄 -专利权人：河北省科学院能源研究所;石家庄圣泰化工有限公司
申请日： 2021-12-07 - 公布日： 2022-03-08 - 主分类号： H01M4/505 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型锂离子电池富镍正极材料及其制备方法，包括所述以下制备方法：步骤一：称取化学计量比的富镍层状正极材料前躯体和二氧化硅溶胶，二者的摩尔量比为100:1‑100:10，所用的纳米二氧化硅溶胶的浓度在1%‑5%，粒径在5nm‑100nm；步骤二：将上述两种物质和无水乙醇加入到烧杯中，上述两种物质与乙醇的质量比为1:5‑1:20，在烧杯中搅拌3‑10h；步骤三：将上述溶液中溶剂蒸干后，将固体粉末与氢氧化锂（LiOH•H2O）混合均匀；步骤四：将得到的混合均匀的材料转移至刚玉方舟中，采用分段煅烧的烧结工艺得到复合富镍层状正极材料。本方法可以缩短复合型富镍层状正极材料的制备周期，简化制备工艺，降低制备成本，有效提高富镍层状正极材料的循环稳定性和安全性。
一种新型锂离子电池正极材料及其制备方法

[发明专利]一种硫化亚锡复合负极材料的制备方法-CN201911196959.6有效
发明人：白薛;魏爱佳;何蕊;张利辉;刘振法 -专利权人：河北省科学院能源研究所
申请日： 2019-11-29 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： C01G19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种硫化亚锡复合负极材料的制备方法，包括制备混合溶液、制备混合溶液水凝胶、制备成品材料，本发明方法可以有效提高硫化亚锡材料的循环寿命，制备成本低，制备工艺简单，亦可推广至其他锡基复合负极材料的生产制备。
一种硫化复合负极材料制备方法

[发明专利]3-三氟甲基-1,4,2-二氧唑-5-酮的合成方法-CN202111180913.2在审
发明人：许晓丹;闫朋飞;杨世雄;赵光华;高山;林胜赛;李庆占;邢艳召;刘鹏;田丽霞;张茜;张民;彭鹏鹏;郝俊;侯荣雪;王军;葛建民;武利斌;闫彩桥;白薛;刘振法 -专利权人：石家庄圣泰化工有限公司;河北省科学院能源研究所
申请日： 2021-10-11 - 公布日： 2022-01-04 - 主分类号： C07D273/01 文献下载
摘要：本发明公开了3‑三氟甲基‑1,4,2‑二氧唑‑5‑酮的合成方法，涉及电池电解液添加剂技术领域，所述合成方法是取2,2,2‑三氟‑N‑羟基乙酰胺与光气经环合反应，即得所述3‑三氟甲基‑1,4,2‑二氧唑‑5‑酮。本发明的3‑三氟甲基‑1,4,2‑二氧唑‑5‑酮的合成方法，反应过程较现有技术更为温和、安全，各阶段反应条件的控制保证了该生产过程的产品收率和产品纯度的最大化，通过合理控制反应原料用量及反应过程，进一步提高产品的收率，使收率达到54.38％以上，纯度达99.5％以上。
甲基二氧合成方法

[发明专利]乙酸2,2-二氟乙酯的合成方法-CN202111084928.9在审
发明人：闫彩桥;许晓丹;闫朋飞;杨世雄;赵光华;高山;林胜赛;李庆占;邢艳召;刘鹏;田丽霞;张茜;张民;彭鹏鹏;郝俊;侯荣雪;王军;葛建民;武利斌;魏爱佳;白薛 -专利权人：石家庄圣泰化工有限公司;河北省科学院能源研究所
申请日： 2021-09-16 - 公布日： 2021-11-26 - 主分类号： C07C67/14 文献下载
摘要：本发明公开了乙酸2,2‑二氟乙酯的合成方法，涉及电池电解液添加剂技术领域，所述合成方法是取2,2‑二氟乙醇与乙酰氯，在捕酸剂作用下，经酰化反应，即得所述乙酸2,2‑二氟乙酯。本发明的乙酸2,2‑二氟乙酯的合成方法，反应过程较现有技术更为温和、安全，各阶段反应条件的控制保证了该生产过程的产品收率和产品纯度的最大化，通过合理控制反应原料用量及反应过程，进一步提高产品的收率，使收率达到99.10％以上，纯度达99.5％以上。
乙酸二氟乙酯合成方法

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