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[发明专利]一种稀土元素掺杂包覆层的三元正极材料及其制备方法-CN202310844203.8在审
发明人：韩枫;孙洪旭;张骁;申兰耀;武斌;杨新河;周恒辉 -专利权人：青海泰丰先行锂能科技有限公司;北京泰丰先行新能源科技有限公司
申请日： 2023-07-11 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明提出一种稀土元素掺杂包覆层的三元正极材料及其制备方法，属于锂离子电池技术领域，该三元正极材料包括以金属元素M掺杂的三元正极材料内核，在内核外包裹一层由稀土元素掺杂的二氧化钛包覆层。本发明使用原子层沉积技术在三元正极材料表面包覆了由稀土元素掺杂修饰的二氧化钛包覆层，在原子层沉积过程中采用二氧化钛与稀土元素夹心式沉积，可以使稀土元素均匀地掺杂进二氧化钛包覆层，并使部分稀土元素在三元正极材料内核表面进行表面掺杂；并且可以通过调节吸附反应时间和沉积周期次数控制包覆层的厚度，与此同时可以均匀且完整地将包覆层包覆在材料表面，得到一种由这种特殊包覆层包覆的三元正极材料单晶颗粒。
一种稀土元素掺杂覆层三元正极材料及其制备方法

[发明专利]一种多层结构的锂离子电池用前驱体、正极材料及其制备方法-CN202011301081.0有效
发明人：韩坤明;孙洪旭;黄震雷;申兰耀;于永利;蒋宁;张骁;颉小龙;王丽琼 -专利权人：北京泰丰先行新能源科技有限公司;青海泰丰先行锂能科技有限公司;北大先行科技产业有限公司
申请日： 2020-11-19 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： C01G53/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种多层结构的锂离子电池用前驱体、正极材料及其制备方法。该前驱体为xMn(OH)2‑yNi(OH)2‑zCo(OH)2，其中x+y+z＝1，0.1≤x≤0.5，0.3≤y≤0.8，0≤z≤0.2。该前驱体为球形颗粒，具有多层结构，最内层为MnxNiy‑bCoz‑c(OH)2‑2b‑2c，中间层为bNi(OH)2，最外层为cCo(OH)2，其中0≤b≤y，0≤c≤z。本发明根据镍钴锰酸锂材料中各元素的不同作用制备特定结构的多层前驱体材料，同时结合不同元素在烧结过程中的扩散难易程度不同，得到多层结构的镍钴锰酸锂正极材料，该正极材料具有良好的电化学性能，尤其在高电压下倍率、循环性能优良。
一种多层结构锂离子电池前驱正极材料及其制备方法

[发明专利]一种锂电隔膜及其制备方法和应用-CN202211405549.X在审
发明人：谢新春;周敬源;宋四超;韦育鲜;朱先进;申兰耀 -专利权人：江苏北星新材料科技有限公司
申请日： 2022-11-10 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： H01M50/403 文献下载
摘要：本发明公开一种锂电隔膜及其制备方法和应用，涉及锂离子电池技术领域，本方法首先将电极材料、陶瓷颗粒、助剂加入溶剂中分散均匀，形成浆料；然后将所述浆料涂覆在聚合物隔膜的一面或两面，高温烘烤后得到锂电池隔膜。本发明的锂电隔膜涂覆层已包含部分电极活性材料，相比于完全涂覆陶瓷颗粒的隔膜有明显的能量密度提升优势，在高温下也可维持隔膜本身的尺寸稳定，可实现电池能量密度的提升。
一种隔膜及其制备方法应用

[发明专利]一种核壳结构的钴酸锂正极材料及其制备方法-CN202010591022.5有效
发明人：李淼;武斌;李钊华;张继泉;申兰耀;蒋宁;姜晓瑞;梁艳君;周恒辉;杨新河 -专利权人：北大先行泰安科技产业有限公司;北京泰丰先行新能源科技有限公司;北大先行科技产业有限公司
申请日： 2020-06-24 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： H01M4/52 文献下载
摘要：本发明涉及一种核壳结构的钴酸锂正极材料及其制备方法。该核壳结构的钴酸锂正极材料的化学式为：(1‑x)LiaCo(1‑b)M1bOδ1·xLicCo(1‑d)M2dOδ2，其中LiaCo(1‑b)M1bOδ1是内核，LicCo(1‑d)M2dOδ2是外壳，M1是具有+2、+3价的元素，M2是具有+4、+5、+6价的元素。本发明提供了四种制备该钴酸锂正极材料的方法，核壳之间不会出现界面，而是生成M1、M2梯度分布和共掺杂的过渡区。本发明的核壳结构的钴酸锂作为锂离子电池正极材料具有良好的结构稳定性和安全性能，在保护钴酸锂表面的同时不会阻碍Li离子的脱/嵌和扩散，在高电压下具有良好的安全性能。
一种结构钴酸锂正极材料及其制备方法

[发明专利]一种高电压钴酸锂正极材料及其制备方法-CN202211026952.1在审
发明人：姜晓瑞;武斌;陈耀;梁艳君;张继泉;李钊华;申兰耀;杨新河;周恒辉 -专利权人：青海泰丰先行锂能科技有限公司;北京泰丰先行新能源科技有限公司
申请日： 2022-08-25 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： H01M4/525 文献下载
摘要：本发明提出了一种高电压钴酸锂正极材料及其制备方法，属于锂离子电池电极材料领域，该高电压钴酸锂正极材料包括内核和近表层，内核掺杂NiAl，近表层是纳米逐层掺杂阳离子的连续六方层状结构，近表层采用逐层掺杂，保证每层掺杂原子均匀分布，避免了掺杂原子在微区局部富集，实现连续和结构稳定性。本发明解决了Ni氧化还原带来热不稳定性，实现高脱锂态下从内核至近表面都具有优异的结构稳定性，获得高比能量、长循环寿命。
一种电压钴酸锂正极材料及其制备方法

[发明专利]一种多层包覆的正极材料及其制备方法-CN202210955978.8在审
发明人：张继泉;申兰耀;王汝娜;武斌;李淼;李钊华;姜晓瑞;梁艳君;陈耀;张骁;杨新河;周恒辉 -专利权人：北京泰丰先行新能源科技有限公司
申请日： 2022-08-10 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明涉及一种多层包覆的正极材料及其制备方法。所述的多层包覆的正极材料的第一包覆层均匀包覆在材料的表面，该包覆层通过均匀包覆以及调控厚度，可以控制基体和第二包覆层之间的元素扩散，从而形成特定的表面掺杂包覆结构。第二包覆层包覆在第一包覆层的表面，该包覆层通过掺杂型氢氧化物的形式，可以避免元素间的竞争反应，有利于表面形貌的控制和提升包覆均匀性。该双层包覆设计可以显著提高锂离子电池正极材料的锂离子传输性能和元素溶出稳定性。此外，本发明方法工艺简单，易于实现工业化生产。
一种多层正极材料及其制备方法

[发明专利]一种高能量密度正极材料及其制备方法-CN202210643126.5在审
发明人： 申兰耀;孙洪旭;张骁;蒋宁;杨新河;邱景义;周恒辉 -专利权人：北京泰丰先行新能源科技有限公司;北京大学;中国人民解放军军事科学院防化研究院
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开一种高能量密度正极材料及其制备方法，属于电池技术领域，该高能量密度正极材料由第一正极材料和第二正极材料混合后，再进行包覆和烧结处理得到。本发明可以在兼顾材料动力学性能和压实密度发挥的同时，有效提升材料的高电压结构和循环稳定性，进而提升正极材料的能量密度和使用寿命。
一种高能量密度正极材料及其制备方法

[发明专利]一种元素均匀包覆的三元锂离子电池正极材料及其制备方法-CN202210237647.0在审
发明人：张骁;孙洪旭;韩枫;申兰耀;武斌;杨新河;周恒辉 -专利权人：北京泰丰先行新能源科技有限公司;青海泰丰先行锂能科技有限公司;北大先行科技产业有限公司
申请日： 2022-03-11 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： H01M4/505 文献下载
摘要：本发明公开一种元素均匀包覆改性的低钴三元锂离子电池正极材料及其制备方法。所述方法包含以下步骤：a、将三元素材料前驱体与锂源混合后烧结破碎，制备一次中间品；b、使用阳离子表面活性剂在有机溶媒中对掺杂元素的纳米化合物进行表面修饰；c、将有机表面修饰后的纳米粒子浆料与三元素材料一次中间品浆料进行混合，烘干后得到纳米粒子均匀包裹的物料；d、物料通过高温煅烧，使纳米粒子与中间品基体融合，制备出元素包覆均匀的三元锂离子正极材料。本发明实现了纳米粒子在三元正极材料颗粒上的均匀包覆，有效减少了包覆物的使用量；通过均匀的元素包覆，极大的减少了材料在循环过程中的元素溶出，可显著提高材料的循环性能。
一种元素均匀三元锂离子电池正极材料及其制备方法

[发明专利]一种F掺杂的正极材料及其制备方法-CN202010566508.3有效
发明人：张继泉;武斌;李淼;李钊华;申兰耀;蒋宁;姜晓瑞;梁艳君;周恒辉;杨新河 -专利权人：泰丰先行（泰安）科技有限公司;北京泰丰先行新能源科技有限公司
申请日： 2020-06-19 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： H01M4/525 文献下载
摘要：本发明属于锂离子电池电极材料领域，提出一种F掺杂的正极材料，结构式为LizMAO2。还提出一种F掺杂的正极材料的制备方法，包括以下步骤：将含有过渡金属M的氧化物前驱体与含有F的化合物混合烧结，再破碎处理，得到表面沉积F的过渡金属M前驱体；将该前驱体、锂源、掺杂元素的化合物混合烧结，然后将包覆层使用破碎设备进行破碎处理，得到正极材料一次品；将正极材料一次品与包覆元素的化合物混合烧结，然后破碎得到F掺杂的正极材料。F掺杂正极材料中F是对前驱体表面进行沉积，后经正极材料的烧结过程形成体相梯度分布、表面富集态的分布形式，可以显著提高锂离子电池正极材料在高电压下的循环、存储、浮充等性能。
一种掺杂正极材料及其制备方法

[发明专利]锂金属电池负极用多孔铜集流体及其制备方法-CN201811300712.X有效
发明人：祁丽亚;申兰耀;周恒辉 -专利权人：北京泰丰先行新能源科技有限公司;北大先行科技产业有限公司
申请日： 2018-11-02 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： H01M4/66 文献下载
摘要：本发明公开了一种锂金属电池负极用多孔铜集流体，包括多孔基底材料、覆盖该多孔基底材料表面的聚多巴胺层和包覆该聚多巴胺层的铜层。本发明还公开一种锂金属电池负极用多孔铜集流体的制备方法，步骤包括：将多孔基底材料浸泡于浓度为1～5mg mL‑1的多巴胺溶液中于20～25℃下保温20～24h，在基底材料表面形成聚多巴胺层；将形成有聚多巴胺的基底材料表面冲洗干净后置于浓度为0.01～0.1mol L‑1的二价铜离子溶液中；加入还原剂，在水浴30～50℃保温5～10h，取出洗净，得到多孔铜集流体。
金属电池负极多孔流体及其制备方法

[发明专利]一种纺锤形碳包覆钒基正极材料的制备方法-CN201810995788.2有效
发明人：沈伟;申兰耀;王胜彬;于永利;赵彬涛;卢曦;周恒辉 -专利权人：北京泰丰先行新能源科技有限公司;北大先行科技产业有限公司
申请日： 2018-08-29 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明提供一种纺锤形碳包覆钒基正极材料的制备方法，步骤包括：将锂源、钒源和磷源按照Li:V:P的摩尔比(2.9～3.1):2:3，或者将钠源、钒源和磷源按照Na:V:P的摩尔比(2.9～3.1):2:3，加入到去离子水中，得到第一混合物；向第一混合物中加入形貌导向剂，得到第二混合物；将第二混合物在120～250℃下反应5～30h，冷却后用去离子水和无水乙醇洗涤沉淀，烘干后研磨，得到前驱体粉末；将前驱体粉末在惰性气氛下于200～500℃恒温加热3～6h，冷却后研磨，得到预烧结粉末；将预烧结粉末在惰性气氛下于600～1000℃恒温煅烧5～25h，冷却后研磨、过筛，获得纺锤形碳包覆钒基正极材料。
一种纺锤形碳包覆钒基正极材料制备方法

[发明专利]一种不对称半固态电解质、制备方法及金属锂二次电池-CN201911100667.8有效
发明人：王骞;吴恺;申兰耀;刘文;周恒辉 -专利权人：北京泰丰先行新能源科技有限公司;北大先行科技产业有限公司
申请日： 2019-11-12 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： H01M10/0562 文献下载
摘要：本发明提供了一种不对称半固态电解质、制备方法及金属锂二次电池。通过在隔膜的两侧涂覆不同的固态电解质成分，在面对正极侧的电解质膜由锂盐、可传导锂离子的高分子基质及无机陶瓷粉末复合形成，在面对负极侧的电解质膜为聚合物与造孔剂形成的凝胶电解质。这样的不对称设计，相对于传统的纯不对称的全固态电解质体系来上，既解决了固体电解质在正极侧需要耐高电压的问题，又调控了锂在负极侧的沉积和生长，避免了枝晶的产生，加快了反应动力学，其可以有效地应用在高能量密度的金属锂二次电池体系中，极大地提升其循环寿命。
一种不对称固态电解质制备方法金属二次电池

[发明专利]一种金属锂表面保护方法、负极及金属锂二次电池-CN201911049470.6有效
发明人：王骞;吴恺;申兰耀;刘文;周恒辉 -专利权人：北京泰丰先行新能源科技有限公司;北大先行科技产业有限公司
申请日： 2019-10-31 - 公布日： 2021-09-07 - 主分类号： H01M4/1395 文献下载
摘要：本发明提供了一种金属锂表面保护方法、负极及金属锂二次电池，采用稀土元素铈的氟化物溶液对锂金属表面进行处理，通过原位手段得到表面含有锂铈合金的界面合金化的保护膜，保护膜的主要成分为LiF,Li3N,以及Li‑Ce合金。这些组分中LiF,Li3N具有高的机械强度和快速的离子传输能力，从而有利于Li+在界面的转移，使得其可以有效的抑制锂枝晶的产生，而其中Li‑Ce合金在界面上的分布，又可以使得电子在界面处的快速传递，有利于实现快速充放电。
一种金属表面保护方法负极二次电池

[发明专利]一种钛型锂离子筛及其制备方法-CN202110268461.7在审
发明人：于永利;申兰耀;周恒辉;杨新河 -专利权人：北京泰丰先行新能源科技有限公司;北大先行科技产业有限公司
申请日： 2021-03-12 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： B01J20/06 文献下载
摘要：本发明公开一种钛型锂离子筛及其制备方法，属于盐湖提锂的吸附剂技术领域，通过将锂源、钛源及含有M元素的物质进行均匀混合，在空气气氛中升温焙烧，再浸泡在无机酸溶液中进行脱锂，经过滤、干燥得到钛型锂离子筛。本发明可以通过对钛型锂离子筛中的过渡金属元素进行替换并合理设计，利用元素间的协同作用以及元素替换对锂离子筛晶胞参数进行改善，在提升钛型锂离子筛吸附容量的同时，提升吸附速率并且改善循环性能。
一种锂离子及其制备方法

[发明专利]一种锂离子电池电极材料的制备方法-CN201810162501.8有效
发明人：沈伟;申兰耀;张振宇;王胜彬;周恒辉 -专利权人：北大先行科技产业有限公司
申请日： 2018-02-27 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： H01M4/13 文献下载
摘要：本发明提供一种锂离子电池电极材料的制备方法，步骤包括：将碳源与非金属掺杂原料的硼源、硫源、氮源中的任意两种一同作为分散质，加入到分散剂中，搅拌均匀形成第一混合物；往第一混合物中加入锂源、铁源和磷源，或者加入锂源、铁源、锰源和磷源，或者加入锂源和钛源，形成第二混合物；搅拌第二混合物并加热，直到溶液蒸干形成固体，得到非金属共掺杂碳包覆电极材料的前驱体；将固体在真空中干燥，再在惰性气体气氛下升温至250～450℃，恒温加热3～5h，冷却、研磨后得到反应前驱体；将反应前驱体在惰性气体气氛下升温至700～1000℃，恒温煅烧8～30h，冷却后研磨、过筛，获得锂离子电池电极材料。
一种锂离子电池电极材料制备方法

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