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[发明专利]无负极固态锂电池及其制备方法-CN202211049525.5在审
发明人：张智;范鑫铭;陈志勇;罗宇航 -专利权人：江西微电新能源有限公司
申请日： 2022-08-30 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： H01M10/058 文献下载
摘要：本申请公开了一种无负极固态锂电池及其制备方法。该固态锂电池包括固态电解质基材制成的导电片，所述导电片具有沿厚度方向相背设置的第一侧及第二侧，所述第一侧设置有锂涂层，所述第二侧涂覆有正极浆料。该制备方法包括：将固态电解质基材压制成型获得导电片，所述导电片具有沿厚度方向相背设置的第一侧及第二侧；对所述导电片的所述第一侧进行修饰处理获得锂涂层；制备正极浆料，然后将所述正极浆料涂覆于所述导电片的所述第二侧，再进行烘烤处理即成。
负极固态锂电池及其制备方法

[发明专利]一种多重改性的富锂无钴单晶材料及其制备方法-CN202210983238.5在审
发明人： 范鑫铭;郭学益;田庆华;韦伟峰 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-08-16 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种多重改性的富锂无钴单晶材料，其包括掺杂型镍锰酸锂基体及其表面包覆物，掺杂型镍锰酸锂基体的化学通式为LixNiyMnzN1‑y‑zO2，其中：N是Co、Mg元素中的任意一种或几种，1＜x≤1.5，0.9≤y+z≤1；表面包覆物为LiCoPO4或LiMgPO4。该材料具有优异的结构稳定性和电化学循环稳定性。还公开了该多重改性的富锂无钴单晶材料的制备方法，对镍锰基前驱体与磷酸盐、锂源、添加剂进行物理混合和后续烧结，通过一步合成同时实现金属离子掺杂和磷酸盐包覆的多重改性；方法简单，易操作，能够显著提升富锂无钴材料的电化学性能，具有良好的应用前景。
一种多重改性富锂无钴单晶材料及其制备方法

[发明专利]一种钠电正极复合材料及其制备方法-CN202211057252.9在审
发明人：李骕;范鑫铭;林杭;李国钦 -专利权人：中南大学;湖南中大资珑科技有限公司
申请日： 2022-08-30 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种钠电正极复合材料及其制备方法，钠电正极复合材料包括FeF3基体和负载在其上的锰酸钠；锰酸钠与FeF3基体的摩尔比为(1～10)：100；锰酸钠分子式为NaxMnO2，0.5≤x≤1。制备方法包括以下步骤：(1)将锰盐和石墨烯分散于溶剂中得溶液A；将有机配体溶于溶剂中得溶液B；将溶液B和溶液A反应得到Mn‑MOF；(2)将铁盐、氟源分别溶于溶剂中得到铁盐溶液和氟源溶液，将氟源溶液加入铁盐溶液中反应一定时间得到固体物；(3)将固体物、Mn‑MOF和钠源进行混合高温烧结。本发明的钠电正极复合材料，通过独特的结构设计形成了界面异质机构和内建电场，可提升材料的动力学性能；本发明制备工艺简单、流程较短、原料易得，制备过程无有毒有害物质，适于规模化生产。
一种正极复合材料及其制备方法

[发明专利]一种层状Na3-CN202210928414.5在审
发明人： 范鑫铭;郭学益;田庆华;童汇 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-08-03 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种层状Na3M2XO6氧化物包覆改性的锰酸钠正极材料，包括锰酸钠基体以及包覆于所述锰酸钠基体表面的层状Na3M2XO6氧化物包覆层，所述锰酸钠基体的分子式为NaxMnO2，其中x的范围为0.5≤x≤1；所述层状Na3M2XO6氧化物的分子式为Na3M2XO6，其中M为Co、Ni、Cu中的一种；X为Bi、Sb中的一种。本发明还提供一种上述层状Na3M2XO6氧化物包覆改性的锰酸钠正极材料的制备方法。本发明的层状Na3M2XO6氧化物包覆改性的锰酸钠正极材料，结构稳定性好，比容量大。
一种层状 na base sub

[发明专利]一种快离子导体包覆金属掺杂改性的材料富锂无钴单晶材料及其制备方法-CN202210953847.6在审
发明人： 范鑫铭;郭学益;田庆华 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-08-10 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： C30B1/02 文献下载
摘要：本发明属于锂离子电池材料技术领域，公开了一种多重改性的富锂无钴单晶材料及其制备方法。通过共沉淀结合后续锂化烧结首先制备出钠铝双金属位点掺杂的富锂无钴单晶材料，再进一步通过固相法得到快离子导体包覆的双金属掺杂的富锂无钴单晶材料。所述掺杂包覆复合改性的富锂无钴单晶材料的化学通式为LimAlpMq(PO4)3@LixNanNiyMnzAl1‑y‑zO2，其中M是Sb、Ge、Ti元素中的一种或几种，1≤m≤2，p+q=2，0＜n≤0.2，1＜x≤1.5，0.8≤y+z≤1。本发明通过两步法成功实现钠铝双金属离子掺杂快离子导体包覆的富锂无钴单晶材料，制备的材料颗粒大小基本一致、元素分布均匀。本发明合成的复合材料有效改善了富锂无钴单晶材料的导电率和放电比容量。
一种离子导体金属掺杂改性材料富锂无钴单晶及其制备方法

[发明专利]固态锂离子电池的制备方法及其固态锂离子电池-CN202011475919.8有效
发明人：蔡伟平;范鑫铭;陈志勇;骆伟光;王潇晗 -专利权人：广东微电新能源有限公司
申请日： 2020-12-15 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： H01M10/058 文献下载
摘要：本发明涉及电池领域，公开了固态锂离子电池的制备方法及其固态锂离子电池。其制备方法包括以下步骤：对正极集流体进行腐蚀处理，得到多孔正极集流体；将正极浆料均匀涂覆于多孔正极集流体上，再进行干燥压实操作，得到正极片；将负极浆料均匀涂覆于负极集流体上，再进行干燥压实操作，得到负极片；将电解质浆料涂覆于正极片上，再进行烘干操作，在正极片上形成固态电解质；将正极片、负极片及固态电解质放入壳体内，并封口，得到固态锂离子电池。采用多孔正极集流体，降低了固态锂离子电池的内阻，提高了固态锂离子电池的倍率性能，提高循环寿命，循环稳定性和能量密度得到有效提高。
固态锂离子电池制备方法及其

[发明专利]一种废旧锂离子电池正极材料的再生方法-CN202210391522.3在审
发明人： 范鑫铭;郭学益;田庆华;童汇 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-04-14 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： H01M10/54 文献下载
摘要：本发明公开了一种废旧锂离子电池正极材料的再生方法：(1)将废旧锂离子电池放电，拆解，然后将拆解后的正极片放在碱液中浸泡，过滤，得到黑色粉末；(2)将黑色粉末洗涤、干燥，然后在干燥后的黑色粉末中加入硼源研磨，焙烧，完成废旧锂离子电池正极材料的再生。本发明充分利用废旧正极材料表面的残锂，使其无需进行补锂操作，并利用电池循环过程中引入的F元素，结合添加的B元素，保证B和F掺杂在材料的晶格中，B元素使废旧三元材料中的裂痕愈合，F元素掺杂稳定了材料的骨架，加快了锂离子的传输，使得到的再生颗粒为典型的准单晶颗粒，表面光滑无裂纹，大小均一，粒径为3～5μm，再生正极材料组装的全电池性能优异。
一种废旧锂离子电池正极材料再生方法

[发明专利]储能装置-CN202011639493.5有效
发明人： 范鑫铭;蔡伟平;陈志勇 -专利权人：广东微电新能源有限公司
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： H01M10/0564 文献下载
摘要：本发明公开了一种储能装置，该储能装置包括正极片、负极片、凝胶聚合物电解质膜和醚基电解液；所述凝胶聚合物电解质膜设置在所述正极片与所述负极片之间，所述醚基电解液填充在所述正极片、所述负极片和所述凝胶聚合物电解质膜之间；所述醚基电解液的组分包括：双氟磺酰亚胺锂、1,2‑二甲氧基乙烷和1,1,2,2‑四氟乙基2,2,3,3‑四氟丙烷醚。根据本公开的一个实施例，通过电芯中的凝胶聚合物电解质薄膜与醚基电解液相互作用，能够改善凝胶聚合物电解质的浸润性能，提高了电池中离子的电导率，从而提高电池的倍率性能。
装置

[发明专利]固体电解质材料及其制备方法、固态电池-CN202011618109.3有效
发明人：蔡伟平;范鑫铭;陈志勇;王潇晗;骆伟光 -专利权人：广东微电新能源有限公司
申请日： 2020-12-30 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： H01M10/0562 文献下载
摘要：本发明涉及一种固体电解质材料，固体电解质材料的化学式为LixMF6，满足：当x＝2时，M为Sc或Zr；当x＝3时，M为Al或Ga。本发明还涉及一种制备上述固体电解质材料的方法，包括如下步骤：将HyMF6在水中溶解得到第一混合溶液；向第一混合溶液中加入锂盐，在搅拌状态下加热至60‑80℃，然后保温静置反应3‑5h得到第二混合溶液；将第二混合溶液在80‑90℃下蒸发结晶得到固体电解质材料。本发明还涉及一种固态电池，包括正电极层、负电极层、在正电极层和负电极层之间形成的固体电解质层，正电极层、负电极层和固体电解质层中的至少其一包含上述固体电解质材料。
固体电解质材料及其制备方法固态电池

[发明专利]三元正极材料及其制备方法、锂电池-CN202011502737.5有效
发明人：王潇晗;范鑫铭;陈志勇;蔡伟平;骆伟光 -专利权人：广东微电新能源有限公司
申请日： 2020-12-17 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： H01M4/505 文献下载
摘要：本发明涉及一种三元正极材料，该三元正极材料为单晶型高镍三元正极材料，其化学式为LiaNixCoyMnzO2，单晶型高镍三元正极材料同时满足：累计粒度分布数达到10％时所对应的一次粒径D10不小于4.1μm、平均一次粒径D50不小于9.5μm、累计粒度分布数达到90％时所对应的一次粒径D90不小于17.5um。本发明还涉及一种制备上述三元正极材料的方法，包括如下步骤：通过球磨NiO，MnO和Co3O4粉末制得单相岩盐三元前驱体，亚微米级的单相岩盐三元前驱体为固溶体；将单相岩盐三元前驱体在混合熔盐中高温煅烧，混合熔盐包括Li化合物与无机盐。本发明还涉及一种锂电池，该锂电池包含上述三元正极材料。
三元正极材料及其制备方法锂电池

[发明专利]石墨烯改性-碳包覆磷酸铁锂材料及其制备方法、固态锂离子电池-CN202111575254.2在审
发明人：王潇晗;蔡伟平;范鑫铭;黄培英;骆伟光;陈志勇 -专利权人：广东微电新能源有限公司
申请日： 2021-12-21 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：本发明涉及锂电池领域，公开了一种石墨烯改性‑碳包覆磷酸铁锂材料及其制备方法、固态锂离子电池，该制备方法，包括以下步骤：将磷酸根原料、铁盐和锂源溶解于醇溶液中，再添加模板剂、碳源和抗氧化剂，再加入氧化石墨烯进行超声分散，再倒入反应釜中进行水热合成，得到固相材料；再将固相材料置于真空烘箱中进行干燥，然后置于马弗炉中进行高温煅烧后，得到石墨烯改性‑碳包覆磷酸铁锂材料。这种G/LFP/C材料应用于固态电池中，能够帮助电子和锂离子的运输，降低界面阻抗，从而使采用G/LFP/C材料制成的固态电池能够具有优秀的倍率性能、电化学储锂性能和循环性能。
石墨改性碳包覆磷酸材料及其制备方法固态锂离子电池

[发明专利]一种复合固态电解质及其制备方法-CN202111631817.5在审
发明人：王潇晗;范鑫铭;黄培英;陈志勇 -专利权人：广东微电新能源有限公司
申请日： 2021-12-28 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： H01M10/052 文献下载
摘要：本发明公开了一种复合固态电解质及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：S1：将一定量的烷基氧杂环丁烷单体与催化剂及第一有机溶剂混合后，在20～50℃条件下，恒温反应20～30h，得到溶液A；S2：将所述溶液A逐滴加入冰水中进行沉淀，分离干燥得到超支化醚类聚合物颗粒；S3：将所述超支化醚类聚合物颗粒溶解于第二有机溶剂中，得到溶液B，将一定量的高分子树脂溶解于第三有机溶剂中，得到溶液C；S4：将所述溶液B和所述溶液C混合后，加入锂盐，混合均匀得到浆料，将所述浆料涂覆到聚烯烃隔膜上，干燥得到所述复合固态电解质。该复合电解质可实现宽电化学稳定窗口、高离子电导和刚柔并济的机械性能。
一种复合固态电解质及其制备方法

[发明专利]锂离子电池氧化亚硅复合负极材料及其制备方法与应用-CN202011496616.4有效
发明人：蔡伟平;范鑫铭;陈志勇;王潇晗;骆伟光 -专利权人：广东微电新能源有限公司
申请日： 2020-12-17 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明涉及锂离子电池正极材料制备技术领域，公开了一种锂离子电池氧化亚硅复合负极材料及其制备方法与应用，包括以下步骤：提供粘合剂，将粘合剂加入二甲基甲酰胺中，搅拌均匀，得到第一粘合层溶液；提供氧化亚硅原料，将氧化亚硅原料加入第一粘合层溶液中，并搅拌均匀，再进行过滤，得到氧化亚硅单层复合负极材料；提供改性聚氨酯，将氧化亚硅单层复合负极材料加入改性聚氨酯中，并搅拌均匀，再进行过滤，得到锂离子电池氧化亚硅复合负极材料。在氧化亚硅材料的表面形成双层结构，实现锂离子电池氧化亚硅复合负极材料应力的逐级耗散，且具有快速自修复功能，能够有效解决硅负极材料的大体积膨胀问题，显著提升其循环稳定性。
锂离子电池氧化复合负极材料及其制备方法应用

[发明专利]超薄固态电解质及其制备方法、固态电池-CN202111250337.4在审
发明人：蔡伟平;范鑫铭;王潇晗;黄培英;陈志勇 -专利权人：广东微电新能源有限公司
申请日： 2021-10-26 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： H01M10/0565 文献下载
摘要：本发明公开了一种超薄固态电解质及其制备方法、固态电池，其制备方法包括以下步骤S1：提供聚烯烃膜，采用倒相法将聚苯乙烯‑聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物附着在所述聚烯烃膜的两侧，得到多孔复合支撑膜；S2：将聚合物基体、锂盐及引发剂制备成前驱体溶液，然后将前驱体溶液通过原位热固化法填充到所述多孔复合支撑膜中，得到超薄固态电解质。本发明制备得到的固态电解质具有超薄的厚度，强有力的机械性能，高的室温离子电导，良好的界面稳定性和电化学性能。
超薄固态电解质及其制备方法电池

[发明专利]以钒为基底的磷酸钾金属盐有机化合物正极材料及其制备方法-CN202010804764.1有效
发明人：欧星;范鑫铭;罗弼;张佳峰;张宝 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-08-12 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： H01M4/60 文献下载
摘要：以钒为基底的磷酸钾金属盐有机化合物正极材料及其制备方法，所述正极材料的分子式为：C2H10K2O16P2V2，所述正极材料掺杂碳纳米管导电剂以及钾源制作而成，属于单斜晶系结构。所述方法为：(1)将含钒化合物加入水中，分散后，再加入磷源，搅拌，加入钾源，分散均匀；(2)水热反应，过滤，洗涤沉淀，干燥，得K‑有机框架结构材料；(3)与碳纳米管导电剂混合，研磨，即成。本发明正极材料放电克容量高，倍率性能好，循环性能、库伦效率稳定；本发明方法合成的温度低，操作简单，成本低，可控性强、重复性好，适宜于工业化生产。
基底磷酸金属有机化合物正极材料及其制备方法