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[发明专利]一种高能量密度软包装锂离子电池的制造方法-CN202110333179.2有效
发明人：郭华军;颜果春;崔立志;李新海;王志兴;王接喜;胡启阳;彭文杰 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-03-29 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H01M10/0585 文献下载
摘要：本发明提供了一种高能量密度软包装锂离子电池的制造方法，包括以下步骤：步骤1：制备电池卷芯或极片集束；步骤2：将包有隔离膜的涂碳铝箔包裹在电池卷芯或极片集束外部，并组装成软包电池；步骤3：向步骤2组装的软包电池中注入预锂化电解液，以涂碳铝箔作为辅助电极对负极进行预锂化；步骤4：预锂化完成后，取出涂碳铝箔并去除多余的预锂化电解液，注入功能化电解液，然后进行活化，得到高能量密度软包装锂离子电池。本发明实现了电池负极的简单、安全、可精准控制的原位预锂化，从而弥补全电池首次充放电过程中的锂损失，提高全电池中正极材料的克容量发挥，有效提升锂离子电池的能量密度。
一种高能量密度软包装锂离子电池制造方法

[发明专利]一种基于数值模型分解锂离子电池直流内阻的方法-CN202111618070.X有效
发明人：颜果春;徐汝辉;王接喜;唐思绮;郭华军;王志兴;李新海;彭文杰;胡启阳 -专利权人：中南大学;广东省豪鹏新能源科技有限公司
申请日： 2021-12-27 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G01R31/367 文献下载
摘要：本公开实施例中提供了一种基于数值模型分解锂离子电池直流内阻的方法，属于电学技术领域，具体包括：将锂离子电池数值模型涉及到的控制方程和及其边界条件按照质量守恒、电荷守恒、能量守恒分类、联立和耦合；针对待分解的锂离子电池确定其对应的控制方程中与电池内阻分解关联的电化学参数，得到电化学参数对应的一体化方案；根据一体化方案将待分解的锂离子电池分成无限多个单元，根据欧姆定律将每个电池单元上所产生内阻作平均化处理，根据电池结构确定内阻来源并在该结构区间内将平均内阻进行变形处理，然后积分从而得到不同组分的内阻。通过本公开的方案，能高效精准地分解锂离子电池直流内阻，实现预测电池性能的目的。
一种基于数值模型分解锂离子电池直流内阻方法

[发明专利]一种制备氢氧化锂微纳粉体的装置-CN202310857934.6在审
发明人： 胡启阳;贾贵斌;彭荣;何冬梅;巫斌 -专利权人：江西云威新材料有限公司;九江云威锂业有限公司
申请日： 2023-07-13 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： B01J19/18 文献下载
摘要：本发明涉及材料制备和化学工程技术领域，尤其涉及一种制备氢氧化锂微纳粉体的装置。本发明的技术问题是：提供一种能够避免氢氧化锂微纳粉体结块的制备氢氧化锂微纳粉体的装置。本发明提供了这样一种制备氢氧化锂微纳粉体的装置，包括有底座、搅拌箱、搅拌器、箱体、气泵、收集框，底座右上部连接有搅拌箱，搅拌箱上部通过螺钉连接有搅拌器，搅拌器下部穿进搅拌箱内，底座左上部连接有箱体，箱体底部设置有铁片，箱体左部通过螺钉连接有气泵，气泵的右部和箱体左部连通，箱体内下部滑动式连接有收集框。本发明通过电机带动第一齿轮和第二齿轮转动，进而使得打散件进行转动，这样打散件能够将扬起的粉体进行打散，避免粉体结块。
一种制备氢氧化锂微纳粉体装置

[发明专利]一种气液循环生产电池级碳酸锂的方法-CN202310837860.X在审
发明人： 胡启阳;王接喜;贾贵斌;刘松霖;宋小鹏;胡泽湘 -专利权人：江西云威新材料有限公司;九江云威锂业有限公司
申请日： 2023-07-10 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： C01D15/08 文献下载
摘要：本发明提供一种气液循环生产电池级碳酸锂的方法，包括：将工业级碳酸锂、水和生石灰配制成浆料进行苛化反应，将所得氢氧化锂溶液进行精制、碳化，得到电池级碳化锂和碳化后液，碳化后液通过一次蒸发浓缩结晶回收部分碳酸锂，并将结晶所得一次浓缩液加酸调节pH值以将其中锂盐转化成可溶性锂盐，再进行二次蒸发浓缩结晶，将体系中大部分钠钾盐排出并得到二次浓缩液，将二次浓缩液通过碳酸钠沉锂，进一步回收碳酸锂，所得的沉锂溶液经结晶排出钠钾盐，得到可以循环利用的结晶后液。该生产方法成本低、药剂使用少、所得碳酸锂产品品质好且回收率高，整个工艺过程实现了二氧化碳和液体的循环利用，对环境友好，流程短，具有可观的工业应用前景。
一种循环生产电池碳酸锂方法

[发明专利]一种熔渗分散法制备高容量单晶三元正极材料的方法-CN202210384559.3有效
发明人：颜果春;徐正伟;王接喜;谭欣欣;王志兴;郭华军;彭文杰;胡启阳;李新海 -专利权人：中南大学;巴斯夫杉杉电池材料有限公司
申请日： 2022-04-13 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： C30B29/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种熔渗分散法制备高容量单晶三元正极材料的方法，包括如下步骤：将前驱体与含锂组合熔盐均匀混合，在氧气氛围中高温烧结；对烧结后的材料进行破碎、过筛，并通过溶剂分散洗涤除去冗余熔盐，实现材料的纯化；洗涤后的材料经过干燥、破碎、过筛，得到高容量、小粒径单晶三元正极材料。本发明提供的一种熔渗分散法制备高容量单晶三元正极材料的方法有效地降低了单晶三元正极材料的合成温度，制备的亚微米级材料分散性好，有效地克服了传统方法中颗粒易团聚的缺点，所得材料形态良好，颗粒尺寸一致性好，结晶性好，锂镍混排低，首次库伦效率，放电比容量高，循环性能好，整个生产流程周期短，工艺简单，易于进行工业化推广等优点。
一种分散法制容量三元正极材料方法

[发明专利]一种回收废旧锂离子电池的方法-CN202010294915.3有效
发明人：颜果春;王志兴;邓阳歌;郭华军;王接喜;李新海;胡启阳;彭文杰 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-04-15 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： H01M10/54 文献下载
摘要：本发明提供了一种回收废旧锂离子电池的方法，包括以下步骤：步骤一，浸泡放电：步骤二，拆解：步骤三，活性物质分离：步骤四，干燥、粉碎：步骤五，浸出：步骤六，沉淀：步骤七，初步蒸氨：步骤八，电解。本发明的方法不仅可以将废旧锂离子电池中的过渡金属制备成高附加值的正极材料前驱体，锂以碳酸锂或氢氧化锂回收利用；同时，废旧电池中的有害电解液及粘结剂等有机组分得以回收再利用，浸提用有机溶剂可循环利用；实现工艺流程中浸出剂、络合剂和沉淀剂闭路循环；无废水、废渣、废气排放；实现了废旧锂离子电池中有价组元全利用，显著降低了废水处理产生的环保成本，以及全流程的制造成本。
一种回收废旧锂离子电池方法

[发明专利]LiFePO4-CN202010625885.X有效
发明人：王接喜;颜果春;李新海;席昭;王志兴;郭华军;胡启阳;彭文杰 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-07-01 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：本发明提供了一种LiFePO4/CNTs复合正极材料的制备方法，包括：(1)CVD制备铁基催化剂/CNTs复合材料；(2)混合催化剂/CNTs复合材料与酸性溶液，氧气为氧化剂，得到前驱体/CNTs复合材料；(3)将前驱体/CNTs复合材料、磷源、锂源按照一定比例混合；(4)将混合材料高温固相烧结得到LiFePO4/CNTs复合正极材料。本发明利用加压氧化法溶解铁基催化剂，加速了反应的进行，有效减少了酸碱的用量和反应副产物的产生；利用铁基催化剂制备了分散均匀的CNTs，并且LiFePO4/CNTs复合正极材料继承了该特性；解决了LiFePO4正极材料导电性差的问题，提升了材料的电化学性能。
lifepo base sub

[发明专利]一种电解硫酸钠废液制备三元锂离子电池前驱体的方法-CN202010295714.5有效
发明人：颜果春;邓阳歌;王志兴;郭华军;王接喜;李新海;胡启阳;彭文杰 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-04-15 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： H01M10/54 文献下载
摘要：本发明提供了一种电解硫酸钠废液制备三元锂离子电池前驱体的方法，包括以下步骤：步骤1，浸出；步骤2，净化；步骤3，电解；步骤4，固液分离；本发明实现液相组分循环使用，生产过程安全环保，无任何废渣、废气、废液的排放，降低了生产的运行成本；在有效回收废旧硫酸钠废液的同时，直接产出了三元锂离子电池的正极材料前驱体，运行效率高；采用离子膜法电解，得到的产品纯净，前驱体品相较好；除了能产出电池材料，电解过程中的副产品氢气、氧气也能带来一定的经济效益。
一种电解硫酸钠废液制备三元锂离子电池前驱方法

[发明专利]一种三元正极材料晶格锂溶出量的测定方法-CN202111352192.9有效
发明人：颜果春;魏二娜;王接喜;王志兴;郭华军;李新海;彭文杰;胡启阳;谭欣欣;蒋湘康 -专利权人：中南大学;巴斯夫杉杉电池材料有限公司
申请日： 2021-11-16 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： G01N5/04 文献下载
摘要：本发明公开了三元正极材料晶格锂可溶出量的测定方法，包括：先采用电位滴定法测定三元正极材料表面的碳酸锂和氢氧化锂的质量分数，取物料进行水洗，水洗后收集滤液并采用电感耦合等离子体发射光谱检测；称量水洗干燥后的三元材料，并采用电位滴定法测量水洗干燥后的三元材料中表面碳酸锂和氢氧化锂的质量，最终能精确分析晶格锂的可溶出量。本方法能实现水洗对材料结构破坏程度的计量，对三元正极材料晶格锂溶出含量的精确测量和分析，能有效促进对于三元正极材料水洗后结构变化的定量分析，有助于探究水洗过程对材料结构、组分及电化学性能的影响机理，深入研究三元正极材料结构与电化学性能之间的构效关系，具有高效准确、应用范围广泛等优点。
一种三元正极材料晶格锂溶出量测定方法

[发明专利]叠片型锂离子电池的三维电化学-热全耦合模型及其构建方法-CN202210497095.7在审
发明人：郭华军;江昆;殷振国;胡启阳;周晓玲;李新海;王志兴;王接喜;颜果春;彭文杰 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-05-09 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明属于电池建模技术领域，公开了叠片型锂离子电池的三维电化学‑热全耦合模型及其构建方法。所述构建方法包括以下步骤：获取电池的电化学参数、热参数以及电池的设计参数；根据电池设计参数真实还原电芯的叠片结构，构建三维几何模型；通过锂离子电池物理场搭建电化学模型、通过固体/流体传热物理场搭建热模型，将所述的电化学参数、热参数赋值于电化学模型和热模型；耦合电化学模型和热模型，构建三维电化学‑热全耦合模型；划分网格，计算得到结果。本发明构建的电化学‑热全三维耦合模型，可以用于预测电池温度、锂离子浓度、电势、产热功率等，具有较高的准确度。
叠片型锂离子电池三维电化学耦合模型及其构建方法

[发明专利]SiOx/锂硅酸盐复合材料及其制备方法和应用-CN202210457495.5在审
发明人：郭华军;牛旭鹏;殷振国;王志兴;李新海;王接喜;颜果春;徐凯;彭文杰;胡启阳 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明属于锂离子电池材料技术领域，公开了一种SiOx/锂硅酸盐复合材料及其制备方法和应用。SiOx/锂硅酸盐复合材料包括内核和包裹在内核表面的外壳；所述内核为氧含量从核心至表面逐步增加的SiOx，其中x=0.3~1；所述外壳为氧含量和锂含量从外壳表面至外壳内部逐渐降低的锂硅酸盐。通过在惰性气氛下煅烧SiOx材料，对其进行预处理。预处理后的SiOx材料和锂源在惰性气氛下高温固相烧结，得到SiOx/锂硅酸盐复合材料。本发明提供的制备SiOx/锂硅酸盐复合材料的工艺对原材料的要求较低，工艺中各项反应条件简单易控制，工艺流程短、成本低、产率高；包含前述SiOx/锂硅酸盐复合材料作为负极的锂离子电池具有高的首次库伦效率、比容量以及优良的循环性能。
siox 硅酸盐复合材料及其制备方法应用

[发明专利]一种有机/无机复合涂层用于锂金属电极表面改性的方法-CN202210538051.4在审
发明人：彭文杰;易波;李广超;李新海;王志兴;郭华军;胡启阳;王接喜;颜果春 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-05-18 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： H01M4/139 文献下载
摘要：本发明公开了一种有机/无机复合涂层用于锂金属电极表面改性的方法，具体包括以下步骤：用溶剂将有机聚合物溶解形成均一的溶液A；向溶液A中加入防沉降添加剂并进行超声分散和搅拌，获得均匀分布的溶液B；向溶液B中加入无机锂盐并进行超声分散和搅拌，得到均匀、稳定的涂层浆料；将涂层浆料喷涂在锂金属电极表面，烘干后即在锂金属电极表面涂覆了一层均匀的有机/无机复合涂层。本发明一种简单高效的方式在锂金属表面制备出一种有机/无机复合涂层，改善锂金属电极的安全性和循环稳定性。
一种有机无机复合涂层用于金属电极表面改性方法

[发明专利]一种一步低温制备大粒径单晶三元正极材料的方法-CN202210375554.4在审
发明人：颜果春;徐正伟;王接喜;王志兴;郭华军;彭文杰;胡启阳;李新海 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-04-11 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： H01M4/525 文献下载
摘要：本发明公开了一种一步低温制备大粒径单晶三元正极材料的方法，包括以下步骤：将前驱体、锂源与纳米助熔剂均匀混合；在氧气氛围中进行高温固相烧结；对烧结后的材料进行破碎、筛分。本发明提供了一种一步低温制备大粒径单晶三元正极材料的方法，本发明制备的三元正极材料具有高度分散的大粒径单晶形貌，有效地克服了常规方法中颗粒易团聚的问题。用此方法制备的材料具有良好的结晶性和优异的电化学性能。采用较低烧结温度一步烧结即可制备出形态良好的微米级三元正极材料，同时实现体相掺杂，稳定晶体结构，改善单晶三元正极材料的结构与界面稳定性。整个生产流程耗时短、工序简单、易于工业化推广。
一种一步低温制备粒径三元正极材料方法

[发明专利]一种高性能锂离子电池厚极片及其制备方法-CN202210233086.7在审
发明人：颜果春;郭云涛;王接喜;郭华军;李新海;王志兴;彭文杰;胡启阳 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-03-09 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： H01M4/139 文献下载
摘要：本发明提供了一种高性能锂离子电池厚极片及其制备方法，包括如下步骤：(1)将锂离子电池正/负极材料与导电剂、粘结剂、添加剂以及溶剂混合均匀制备浆料；(2)将所述浆料涂敷在集流体上，然后进行烘干与辊压；(3)对(2)中辊压后的极片构造孔道阵列，得到高性能锂离子电池厚极片；(4)将所述高性能锂离子电池厚极片组装电池。本发明制备的具有树状电解液通道的高性能锂离子电池厚极片，可以保证电解液对厚极片的充分浸润、实现锂离子在厚极片孔隙中较快的液相传输，且同步提高电解液浓度，从而提升厚极片的电化学性能。
一种性能锂离子电池厚极片及其制备方法

[发明专利]一种高性能锂离子电池自支撑聚合物厚极片及其制备方法-CN202210233088.6在审
发明人：颜果春;郭云涛;王接喜;郭华军;李新海;王志兴;彭文杰;胡启阳 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-03-09 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： H01M4/139 文献下载
摘要：本发明提供了简单易行的一种高性能锂离子电池自支撑聚合物厚极片及其制备方法，包括如下步骤：(1)将锂离子电池正/负极材料与导电聚合物、导锂聚合物、增强剂、掺杂剂以及溶剂混合均匀制备浆料；(2)将所述浆料置于规则容器内，进行液氮急冷后再冷冻干燥；(3)将干燥后的极片经辊压模切后得到高性能锂离子电池自支撑聚合物厚极片，再组装电池；本发明高性能锂离子电池自支撑聚合物厚极片具备优异的三维导电与导锂网络，实现所制备极片有较快的电子和离子传输速度，负载量可控，具有较强的机械性能，无集流体，能量密度高，阻抗较小，电化学性能优异。
一种性能锂离子电池支撑聚合物厚极片及其制备方法

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