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[发明专利]一种高温型高倍率钴酸锂及其制备方法-CN202311022914.3在审
发明人： 廖达前;王斌;朱健;曾文赛;周友元 -专利权人：湖南长远锂科新能源有限公司
申请日： 2023-08-15 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： C01G51/00 文献下载
摘要：本发明提供一种高温型高倍率钴酸锂的制备方法，通过采用预掺杂的钴源作为原料，与改性材料混合进行第一烧结、分级与破碎后，再与第一包覆物含钴化合物、含钛化合物、含铝化合物混合，进行第二烧结，并将第二烧结产物经分级、破碎处理后与纳米快离子导体和氟化物的混合物混合，进行第三烧结，得到兼具高温性能好、倍率性能好、压实密度较高、且能满足高电压应用要求的钴酸锂材料。
一种高温倍率钴酸锂及其制备方法

[发明专利]包覆改性的钴酸锂正极材料及其制备方法-CN202310404650.1在审
发明人： 廖达前;王斌;曾文赛;朱健;黄承焕;周友元 -专利权人：湖南长远锂科新能源有限公司
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：本发明属于锂离子电池材料技术领域，公开了包覆改性的钴酸锂正极材料及其制备方法。包覆改性的钴酸锂正极材料包括钴酸锂基体以及包覆在钴酸锂基体表面的纳米掺杂氟化物材料，纳米掺杂氟化物材料的化学通式为LiM10.03M2xR0.97‑xF4。本发明通过采用机械搅拌装置、原位化学反应、机械搅拌和鼓风、高速机械融合法、分段烧结工艺等既保证包覆材料的结晶质量，也使包覆材料紧紧依附在基体材料表面，避免在电化学循环过程中因基体材料体积的膨胀/收缩而导致包覆材料脱落，还可以使包覆材料中的复合化合物与基体材料以化学键连接，加固包覆材料与基体之间的结合强度。
改性钴酸锂正极材料及其制备方法

[发明专利]一种磷酸盐包覆钴酸锂正极材料及其制备方法-CN202110879205.1有效
发明人： 廖达前;唐朝辉;周春仙;李厦;曾文赛;周友元 -专利权人：湖南长远锂科股份有限公司;湖南长远锂科新能源有限公司;金驰能源材料有限公司
申请日： 2021-08-02 - 公布日： 2021-11-26 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明属于电池材料领域，具体公开了一种多金属磷酸盐包覆钴酸锂正极材料及其制备方法，本发明创造性地在钴酸锂正极材料基体的表面包覆多金属磷酸盐层，制备方法如下：在纯水中加入配制好的金属盐溶液和高分子化合物进行反应，分散后再加入钴酸锂水溶液，搅拌同时加热形成凝胶；将凝胶混匀后添加到机械融合振实机中完成对材料的包覆；最后较低温度快速高效烧结后随炉自然冷却，得到多金属磷酸盐包覆的钴酸锂正极材料。本发明的钴酸锂正极材料基体表面的包覆层为快离子导体，可以提高材料的倍率性能；还能够阻止电极与电解液之间的反应，减缓钴酸锂材料的容量衰减；同时本发明的技术可以有效降低成品的残锂量，提高其存储性能。
一种磷酸盐包覆钴酸锂正极材料及其制备方法

[发明专利]一种高倍率、高压实、高电压钴酸锂正极材料的制备方法-CN202110724467.0有效
发明人： 廖达前;唐朝辉;朱健;曾文赛;胡柳泉;周友元 -专利权人：湖南长远锂科股份有限公司;湖南长远锂科新能源有限公司;金驰能源材料有限公司
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： H01M4/525 文献下载
摘要：本发明公开了一种高倍率、高压实、高电压的钴酸锂正极材料的制备方法，该正极材料粒径D50为6.0～11.0μm，压实密度为3.7～3.95g/cm3，制备方法包括：（1）将钴源、锂源、掺杂元素M、M’的化合物，配料混合得一次混合料；（2）将一次混合料烧结得到钴酸锂的一次烧结料，并进行粉碎和分级得一烧分级料；（3）将一烧分级料与包覆物配料及高速混合得二次混合料；（4）将二次混合料进行烧结，并进行粉碎、分级、除磁和过筛，得到高倍率、高压实、高电压的钴酸锂正极材料。该工艺简单易控、生产成本低、绿色环保、生产效率高、且能制备出产品成分均匀、粒径分布窄、结晶度高、物化性能及电化学性能均优良的正极材料。
一种倍率高压电压钴酸锂正极材料制备方法

[发明专利]一种高压实的高倍率型高电压钴酸锂正极材料的制备方法-CN202110717774.6有效
发明人： 廖达前;唐朝辉;吴涛;曾文赛;胡柳泉;周友元 -专利权人：湖南长远锂科股份有限公司;湖南长远锂科新能源有限公司;金驰能源材料有限公司
申请日： 2021-06-28 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： H01M4/525 文献下载
摘要：本发明公开了钴酸锂正极材料的制备方法，该方法采用固相混合、烧结和破碎分级的步骤，合理控制工艺参数制备D50为11.1～15.0μm的单晶钴酸锂材料和D50为3.0～5.0μm的类单晶钴酸锂材料，并将两种材料级配后，再与包覆物混合后，进行二次烧结、粗破碎和解离，得到所需的钴酸锂正极材料。本发明的制备方法工艺简单易控、生产成本低、绿色环保、生产效率高、产品性能优良，制备的正极材料的粒径D50为6.0～14.0μm，压实密度为3.96～4.1g/cm3，该正极材料组装的全电池在3.0～4.45V电压测试范围内具有优异的循环性能和倍率性能，能满足高压实、高倍率和高充放电电压的需求。
一种高压倍率电压钴酸锂正极材料制备方法

[发明专利]一种高电压钴酸锂正极材料的制备方法-CN201811148378.0有效
发明人： 廖达前;曾文赛;胡柳泉;周友元;周耀 -专利权人：湖南长远锂科股份有限公司
申请日： 2018-09-29 - 公布日： 2021-09-14 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种高电压钴酸锂正极材料的制备方法：(1)将含掺杂元素M的四氧化三钴、锂源、含掺杂元素M’的氧化物、晶粒细化剂和助熔剂进行混合，得到一次混合料；(2)将一次混合料进行烧结、粉碎，得到一次烧结粉料；(3)将一次烧结粉料与包覆物进行混合，得到二次混合料；(4)将二次混合料进行烧结、粉碎，得到钴酸锂正极材料。本发明掺杂分成预掺和干法混入两种方式解决产物中掺杂元素分布在微观尺度上偏析的问题；采用犁刀式混合技术解决混料时不同物质离析问题；将晶粒细化剂和助熔剂结合使用合成混合形貌的材料；采用掺杂元素表面结晶催化和包覆物的双重效果等技术；使得高电压钴酸锂的性能显著地提高。
一种电压钴酸锂正极材料制备方法

[发明专利]一种多金属复合氧化物包覆富锂锰基正极材料及其制备方法-CN202010847189.3有效
发明人： 廖达前;唐朝辉;朱健;吴涛;胡柳泉;周友元 -专利权人：湖南长远锂科股份有限公司;金驰能源材料有限公司
申请日： 2020-08-21 - 公布日： 2021-09-14 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种多金属复合氧化物包覆富锂锰基正极材料，在基体的表面包覆有多金属(Li、Gd、Nb、Zr和Sr)复合氧化物层。其制备方法：将纳米金属进行预活化处理；将预活化处理的金属粉末和高分子化合物加入含锂溶液中进行反应，再超声细胞破碎仪散，再加入富锂锰基正极材料基体，多功能分散机搅拌，同时加热形成凝胶；将凝胶加入机械融合机中，先在低速条件下进行机械预混合，再进行高速机械融合，完成对材料的包覆；最后退火处理，随炉自然冷却，得到多金属复合氧化物包覆富锂锰基正极材料。本发明的富锂锰基正极材料基体表面的包覆层能够阻止电极与电解液之间的反应，防止富锂锰基正极材料基体的容量衰减或循环性能恶化的现象。
一种金属复合氧化物包覆富锂锰基正极材料及其制备方法

[发明专利]一种削尖单晶高电压尖晶石镍锰酸锂正极材料的制备方法-CN201910642708.X有效
发明人： 廖达前;曾文赛;胡柳泉;吴涛;周友元 -专利权人：湖南长远锂科股份有限公司
申请日： 2019-07-16 - 公布日： 2020-08-18 - 主分类号： C30B9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种削尖单晶高电压尖晶石镍锰酸锂正极材料的制备方法：(1)将锂源、镍源、锰源、掺杂物质、助熔剂和有机酸混合均匀；(2)将加热炉升温至80℃～300℃并保温，然后将步骤(1)获得的混合物料放入加热炉内使其在该温度下保温0.5～30h，形成低温共熔物；(3)将步骤(2)获得的低温共熔物置于放入预设温度300℃～700℃的加热炉中加热点燃，然后进行烧结，随炉自然冷却，得到削尖单晶高电压尖晶石镍锰酸锂正极材料。本发明的工艺简单、效率高、设备要求低，既能达到液相燃烧法的原料混合水平，又避免了液相燃烧法点燃过程的原料飞溅，且易实现大规模的生产。
一种削尖单晶高电压尖晶石镍锰酸锂正极材料制备方法

[发明专利]一种类单晶富锂锰基正极材料的制备方法-CN201910642071.4有效
发明人： 廖达前;殷春梅;胡柳泉;曾文赛;周友元 -专利权人：湖南长远锂科股份有限公司
申请日： 2019-07-16 - 公布日： 2020-07-31 - 主分类号： H01M4/505 文献下载
摘要：本发明公开了一种类单晶富锂锰基正极材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将锂源、镍源、锰源、草酸和Li2WO4进行干混、研磨；(2)将步骤(1)后研磨的混合物进行干燥，得到固相络合物前驱体；(3)将所述固相络合物前驱体进行烧结，即得到类单晶富锂锰基层状锂电池正极材料。本发明首次将固相络合反应法应用于制备类单晶富锂锰基正极材料中，充分发挥草酸和Li2WO4的双重效果，保持了传统的高温固相反应操作简便的优点，同时具备高温固相反应所不具备的合成温度低、反应时间短、颗粒均匀、形貌规整的优点。
种类单晶富锂锰基正极材料制备方法

[发明专利]一种复合导电剂包覆类单晶富锂锰基正极材料的制备方法-CN201910642068.2有效
发明人： 廖达前;曾文赛;胡柳泉;殷春梅;周友元 -专利权人：湖南长远锂科股份有限公司
申请日： 2019-07-16 - 公布日： 2020-04-24 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种复合导电剂包覆类单晶富锂锰基正极材料的制备方法，包括以下步骤：(1)调控多组分复合导电剂溶液的Zeta电位，使所述多组分复合导电剂溶液所带电荷与类单晶富锂锰基正极材料溶液所带电荷相反；其中，所述多组分复合导电剂溶液为石墨烯、纳米碳管和导电炭黑的混合溶液；(2)将所述多组分复合导电剂溶液进行超声分散，再与所述类单晶富锂锰基正极材料溶液进行搅拌分散，过滤，洗涤，烘干，烧结，即得到复合导电剂包覆类单晶富锂锰基正极材料。本发明的基体材料和石墨烯片、纳米碳管和导电炭黑相互缠绕成“点‑线‑面”三维多孔网络结构，显著改善材料的容量、循环性能和倍率性能。
一种复合导电剂包覆类单晶富锂锰基正极材料制备方法

[发明专利]一种镍铝共掺杂四氧化三锰及其制备方法-CN201710623090.3有效
发明人： 廖达前;胡柳泉;赵荣波;何杜;李林 -专利权人：湖南长远锂科股份有限公司
申请日： 2017-07-27 - 公布日： 2019-11-12 - 主分类号： H01M4/505 文献下载
摘要：本发明提供了一种镍铝共掺杂四氧化三锰，该镍铝共掺杂四氧化三锰的分子式为(MnxNiyAlz)₃O₄，其中x：y：z＝(0.7～0.8)：(0.2～0.3)：(0.005～0.1)，粒度D₅₀为5～15μm，比表面积为30～50m²/g，振实密度≥0.4g/cm³。本发明还提供了一种镍铝共掺杂四氧化三锰的制备方法，通过调整合适的工艺参数，使得金属锰与水的多相反应和镍盐与铝盐的共沉淀反应在水溶液里能够同时进行，最后在产物中，锰元素、镍元素和铝元素实现原子级别的均匀混合，在微观尺度上完全分布均匀。由本发明的方法制备得到的镍铝共掺杂四氧化三锰，具有比表面积大、晶粒小、活性高、化学计量比准确的特点。
一种镍铝共掺杂氧化及其制备方法

[发明专利]一种高电压尖晶石镍锰酸锂正极材料及其制备方法-CN201710623097.5有效
发明人： 廖达前;周耀;黄承焕;胡柳泉;曾文赛 -专利权人：湖南长远锂科有限公司;五矿资本股份有限公司
申请日： 2017-07-27 - 公布日： 2019-03-05 - 主分类号： H01M4/505 文献下载
摘要：本发明提供了一种高电压尖晶石锰酸锂正极材料及其制备方法。本发明的制备方法采用湿法制备的尖晶石型镍铝共掺杂的四氧化三锰作为重要原料，包括以下步骤：(1)将锂源和镍铝共掺杂四氧化三锰混合均匀，得到混合物料；(2)将混合物料进行烧结处理，得到镍锰酸锂正极材料。本发明的制备方法流程简单、无须添加有机溶剂；由本发明的方法制备得到的高电压尖晶石镍锰酸锂正极材料产品的D₅₀为8.932～9.466μm，比表面积为2.185～2.434m²/g，其组分颗粒均为单晶，锰元素、镍元素和铝元素分布均匀，大小组分颗粒均为单晶，从而结构稳定，具有高放电容量、良好的倍率性能和优异的循环性能。
制备镍锰酸锂正极材料高电压四氧化三锰混合物料组分颗粒共掺杂尖晶石单晶镍铝尖晶石锰酸锂正极材料产品制备方法流程高放电容量倍率性能尖晶石型结构稳定烧结处理循环性能有机溶剂重要原料铝元素锰元素镍元素锂源

[发明专利]K离子掺杂和高电压尖晶石/碳双层包覆的富锂正极材料及其制备方法-CN201610960159.7有效
发明人：庞胜利;王永刚;沈湘黔;徐凯杰;王文智;习小明;廖达前;黄承焕 -专利权人：长沙矿冶研究院有限责任公司
申请日： 2016-10-28 - 公布日： 2019-01-18 - 主分类号： H01M4/505 文献下载
摘要：本发明公开了一种K离子掺杂和高电压尖晶石/碳双层包覆的富锂正极材料及其制备方法。该富锂正极材料包括K离子掺杂改性的核体以及包覆于核体表面的高电压尖晶石/碳双包覆层；核体为：Li_1.2‑xK_xMn_0.6‑yNi_0.2‑yCo_2yO₂，其中x=0.00‑0.1，y=0.00‑0.05；高电压尖晶石/碳双包覆层中高电压尖晶石层的组分为Li_1‑xK_xMn_1.5‑_yNi_0.5‑yCo_2yO₄,其中x=0.0‑0.2，y=0.0‑0.1；碳包覆层为多巴胺聚合体热解碳和还原氧化石墨烯的复合结构。其制备方法包括通过喷雾干燥技术制备出K离子掺杂改性的核体，在其表面包覆多巴胺聚合体，在此基础上进行氧化石墨烯的包覆，通过后续烧结，从而制备出K离子掺杂和高电压尖晶石/碳双层包覆的富锂正极材料。本发明具有改性步骤易控，能显著提高富锂正极材料电化学性能。
离子掺杂电压尖晶石双层正极材料及其制备方法

[发明专利]一种球形中空氧化铈改性的锂硫电池隔膜及其制备方法以及具有该隔膜的锂硫电池-CN201610527123.X有效
发明人：钱昕晔;沈湘黔;赵迪;杨晓龙;王善文;习小明;周友元;廖达前;黄承焕;姚山山 -专利权人：长沙矿冶研究院有限责任公司
申请日： 2016-07-06 - 公布日： 2019-01-15 - 主分类号： H01M2/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种球形中空氧化铈改性的锂硫电池隔膜及其制备方法，该改性隔膜包括隔膜本体，所述隔膜本体的一侧涂布有改性涂层，所述改性涂层中包含有球形中空氧化铈、导电剂和粘合剂，该改性隔膜可有效阻止多硫化物的穿梭。本发明还公开了一种具有该改性隔膜的锂硫电池，包括正极、负极、电解液以及隔膜，所述正极为科琴黑‑硫复合正极，所述负极为金属锂，所述电解液为双三氟甲基磺酸亚酰胺锂、硝酸锂、1,3‑二氧戊环和乙二醇二甲醚的混合物，所述隔膜为上述的球形中空氧化铈改性的锂硫电池隔膜或者为上述的制备方法制备得到的隔膜，所述隔膜涂布有改性涂层的一侧靠近锂硫电池的正极。该锂硫电池比容量高、循环寿命长。
一种球形中空氧化改性电池隔膜及其制备方法以及具有

[发明专利]一种纳米棒多孔碳-硫复合正极材料及其制备方法、锂硫电池-CN201610269982.3有效
发明人：钱昕晔;靳黎娜;沈湘黔;赵迪;杨晓龙;王善文;习小明;周友元;廖达前;黄承焕;姚山山 -专利权人：长沙矿冶研究院有限责任公司
申请日： 2016-04-27 - 公布日： 2018-10-26 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：一种纳米棒多孔碳‑硫复合正极材料的制备方法，包括以下步骤：将六水合硝酸锌溶液与 4,4'‑联苯二甲酸二钠盐在常温下进行混合搅拌，然后经离心洗涤、干燥后得到锌基金属有机框架前驱体；将前驱体在惰性气体气氛下进行煅烧，将得到的纳米棒多孔碳与单质硫进行混合，球磨、干燥后进行热处理，即得纳米棒多孔碳‑硫复合正极材料。本发明制得的纳米棒多孔碳‑硫复合正极材料为纳米棒多孔碳与单质硫的复合材料，孔径为1nm~3nm，单质硫位于纳米棒多孔碳孔道内。本发明的正极材料制备成本低，孔径小，对多硫化物具有较强的束缚作用，可以有效抑制穿梭效应，提高锂硫电池的电化学性能。
一种纳米多孔复合正极材料及其制备方法电池

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