RU2477908C2 - Наноматериал положительного электрода литиевого элемента и способ его получения - Google Patents
Наноматериал положительного электрода литиевого элемента и способ его получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2477908C2 RU2477908C2 RU2011126090/07A RU2011126090A RU2477908C2 RU 2477908 C2 RU2477908 C2 RU 2477908C2 RU 2011126090/07 A RU2011126090/07 A RU 2011126090/07A RU 2011126090 A RU2011126090 A RU 2011126090A RU 2477908 C2 RU2477908 C2 RU 2477908C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lithium
- positive electrode
- ion
- nanomaterial
- powder
- Prior art date
Links
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 15
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 title claims description 28
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 36
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 24
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 23
- 238000005275 alloying Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims abstract 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 claims description 18
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 10
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 claims description 9
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 7
- VEPSWGHMGZQCIN-UHFFFAOYSA-H ferric oxalate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O VEPSWGHMGZQCIN-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 7
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 7
- SNKMVYBWZDHJHE-UHFFFAOYSA-M lithium;dihydrogen phosphate Chemical compound [Li+].OP(O)([O-])=O SNKMVYBWZDHJHE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- -1 iron ion Chemical class 0.000 claims description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 abstract 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910002102 lithium manganese oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- QTHKJEYUQSLYTH-UHFFFAOYSA-N [Co]=O.[Ni].[Li] Chemical compound [Co]=O.[Ni].[Li] QTHKJEYUQSLYTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000009831 deintercalation Methods 0.000 description 3
- 229910000625 lithium cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- BFZPBUKRYWOWDV-UHFFFAOYSA-N lithium;oxido(oxo)cobalt Chemical compound [Li+].[O-][Co]=O BFZPBUKRYWOWDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VLXXBCXTUVRROQ-UHFFFAOYSA-N lithium;oxido-oxo-(oxomanganiooxy)manganese Chemical compound [Li+].[O-][Mn](=O)O[Mn]=O VLXXBCXTUVRROQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229910010707 LiFePO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- QSNQXZYQEIKDPU-UHFFFAOYSA-N [Li].[Fe] Chemical group [Li].[Fe] QSNQXZYQEIKDPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021446 cobalt carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOTKGJBKKKVBJZ-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+);carbonate Chemical compound [Co+2].[O-]C([O-])=O ZOTKGJBKKKVBJZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- CPSYWNLKRDURMG-UHFFFAOYSA-L hydron;manganese(2+);phosphate Chemical compound [Mn+2].OP([O-])([O-])=O CPSYWNLKRDURMG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 150000002642 lithium compounds Chemical class 0.000 description 1
- QEXMICRJPVUPSN-UHFFFAOYSA-N lithium manganese(2+) oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mn+2].[Li+] QEXMICRJPVUPSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910000476 molybdenum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000008 nickel(II) carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- ZULUUIKRFGGGTL-UHFFFAOYSA-L nickel(ii) carbonate Chemical compound [Ni+2].[O-]C([O-])=O ZULUUIKRFGGGTL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N oxomolybdenum Chemical compound [Mo]=O PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000003746 solid phase reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- LLZRNZOLAXHGLL-UHFFFAOYSA-J titanic acid Chemical compound O[Ti](O)(O)O LLZRNZOLAXHGLL-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
- C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
- C01B25/26—Phosphates
- C01B25/45—Phosphates containing plural metal, or metal and ammonium
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/136—Electrodes based on inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/139—Processes of manufacture
- H01M4/1397—Processes of manufacture of electrodes based on inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
- H01M4/5825—Oxygenated metallic salts or polyanionic structures, e.g. borates, phosphates, silicates, olivines
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M2004/021—Physical characteristics, e.g. porosity, surface area
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к нано-материалу положительного электрода литиевого элемента и способу его получения. Предложенный материал содержит литий-железо-фосфат в качестве субстрата, проводящий легирующий ион и легирующий ион повышения напряжения, с общей химической формулой: (Lix[M1-x])(Fey[N1-y])PO4, где x=0,9-0,96; y=0,93-0,97; где M представляет собой проводящий легирующий ион; N представляет легирующий ион повышения напряжения. Материал получают реакцией в твердой фазе, при которой все сырьевые материалы перемешивают до однородного состояния и затем размалывают в порошок, после чего формуют в таблетки, изотермически спекают в течение 2-3 часов при температуре 200-400°С в инертной атмосфере, охлаждают и снова размалывают в порошок, формуют в таблетки, изотермически спекают в течение 15-20 часов при температуре 500-780°С в инертной атмосфере, охлаждают, размалывают в порошок и тонко измельчают воздушным потоком, после чего сортируют. Повышение проводимости положительного электрода литиевого элемента более чем 10-2 См/см, а также фактической разрядной емкости до >250 мАч/г является техническим результатом изобретения. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 пр.
Description
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к нано-материалам положительного электрода литиевого элемента и способам его получения. Материал применяют для полимерного, гелевого и жидкого литий-ионного элемента, и особенно применим для получения топливного элемента высокой мощности.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В настоящее время применяют три вида материалов положительного электрода литиевого элемента, такие как литий-оксид кобальта, литий-никель оксид кобальта и литий оксид марганца. Литий-оксид кобальта, литий-никель оксид кобальта являются оксидами с гексагональной системой слоистой структуры каменной соли и электронами в ионе лития, мигрирующими в октаэдрических многослойных расположениях, образованных О―Со―О, обладающими высокой проводимостью и обратимостью интеркаляции-деинтеркаляции иона лития. Литий-оксид марганца является оксидом с трехмерной структурой шпинели, и электроны в ионе лития, мигрирующие в октаэдрических кубических каналах, образованных О―Mn―О, также обладают более высокой проводимостью и обратимостью интеркаляции-деинтеркаляции иона лития. Эти материалы положительного электрода широко используются в настоящей промышленности литиевых элементов. Тем не менее, металлический кобальт является одним из редких элементов и обладает радиоактивностью, и его оксид будет бурно реагировать с электролитом при излишней зарядке или излишней разрядке, тем самым высвобождая большое количество тепла, что приведет к возгоранию элемента вплоть до взрыва. Таким образом, литий-оксид кобальта и литий-никель оксид кобальта имеют высокую стоимость производства и низкую безопасность. Несмотря на то что литий-оксид марганца дешевле и безопаснее, его емкость небольшая, и цикл срока службы в условиях высокой температуры (выше 55°С) короток. Цикл срока службы литий-оксид марганцевого элемента все еще не отвечает практическим требованиям даже будучи подвергнутым легированию и химической обработке. Таким образом, в промышленности литиевых элементов, особенно литиевых элементов высокой мощности, крайне необходим экологически безвредный и безопасный материал положительного электрода с малой стоимостью и большой емкостью.
Для этой цели профессор J.B.Goodenough и другие из Техасского Университета, США (A.K.Padhi, K.S.Najundaswamy, C.Masgueslier, S.Okada и J.B.Goodenough, J. Eletrochem. Soc. 144, 1609-1613 (1997)) опубликовали статью в American Journal of Electrochemistry в 1997, раскрывая новое интеркалирующее соединение лития: поликристалл литий-железо-фосфата LiFePO4. Поликристалл обладает обратимостью к интеркаляции-деинтеркаляции иона лития, при которой электроны иона лития мигрируют свободно в FeO6 октаэдрической и PO4 тетраэдрической структуре. Теоретическая разрядная емкость поликристалла литий-железо-фосфата может достигать 170 мАч/г, где 1 моль иона лития деинтеркалирует из структуры. Благодаря богатому запасу лития и железа стоимость производства литий-железо-фосфата очень мала. Согласно прогнозам по данному документу, что поскольку материал литий-железо-фосфата обеспечен различными характеристиками, такими как экологически безвредный, безопасный, с низкой стоимостью и высокой производительностью, он может иметь большие перспективы применения в промышленности элементов.
Тем не менее, проводимость литий-железо-фосфата при комнатной температуре очень низкая (10-9 См/см), при условии нормального тока разряда (10-1 мА/см2), фактическая емкость литий-железо-фосфата только насчитывает 10% от теоретического значения (170 мАч/г). Таким образом, его применение в элементе ограничено. В целях улучшения проводимости литий-железо-фосфата недавно сообщалось в статье (Suag-Yoon Chang, Jason T.Bloking and Yetming Chiang, Nature, October 123-128 (2002)), что после добавления добавок следового количества в структуру литий-железо-фосфата, таких как Mg, Ti, Nb, Zr и т.д., проводимость литий-железо-фосфата при комнатной температуре резко улучшилась. Тем не менее, способ добавления добавок, упомянутый в данном документе, является сложным, и элемент следового количества имеет высокую стоимость, поэтому он не подходит для крупного промышленного производства. Кроме того, проводящее при комнатной температуре пространство литий-железо-фосфата больше, в то время как его напряжение разрядки меньше, следовательно, тем самым влияя на плотность энергии материала.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение предусматривает наноматериал положительного электрода литиевого элемента, содержащий литий-железо-фосфат в качестве субстрата и проводящий легирующий ион, а также легирующий ион повышения напряжения, и способ его получения для преодоления вышеописанных недостатков в известном уровне техники.
Нано-материал положительного электрода литиевого элемента, предусмотренный в настоящем изобретении, содержащий литий-железо-фосфат в качестве субстрата и легирующий проводящий ион и легирующий ион повышения напряжения, имеет общую химическую формулу: (Lix[M1-x])(Fey[N1-y])PO4, где x=0,9-0,96; y=0,93-0,97; M представляет собой проводящий легирующий ион, который выбирают из группы, содержащей Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ti2+, Al3+, B3+, Ce3+, C4+, Si4+, Ge4+, P5+ или их комбинации; N представляет собой легирующий ион повышения напряжения, который выбирают из группы, содержащей Ti2+, V5+, Co3+, Ni3+, Mn2+, Cr3+, Cu2+, Mo4+ или их комбинации.
Предпочтительно, чтобы диаметр частиц нано-материала положительного электрода литиевого элемента составлял 40-80 нм.
Настоящее изобретение также предусматривает способ получения наноматериала положительного электрода литиевого элемента, включающий реакцию в твердой фазе, который включает следующие этапы, на которых:
a. Дигидрогенортофосфат лития, оксалат железа, глюкозу и проводящее легирующее средство, а также легирующее средство повышения напряжения смешивают до однородного состояния и затем размалывают в порошок;
b. Порошок, полученный на этапе а, формуют в таблетки, затем изотермически спекают в инертной атмосфере в течение 2-3 часов после нагревания вплоть до 200-400°С;
c. Получившийся материал, полученный на этапе b, размалывают в порошок и смешивают до однородного состояния после охлаждения до комнатной температуры;
d. Порошок, полученный на этапе c, формуют в таблетки, затем его изотермически спекают в инертной атмосфере в течение 15-20 часов после нагревания вплоть до 500-780°С;
e. Получившийся материал, полученный на этапе d, вынимают и размалывают в порошок после охлаждения до комнатной температуры;
f. Порошок, полученный на этапе е, тонко измельчают воздушным потоком и сортируют.
Соотношение сырьевого материала указанного наноматериала положительного электрода литиевого элемента:
Молярное отношение сырьевого материала дигидрогенортофосфата лития, оксалата железа, глюкозы, проводящего легирующего средства и легирующего средства повышения напряжения составляет 1:0,98-0,99:0,069-0,07:0,04-0,1:0,029-0,07.
Проводящее легирующее средство выбирают из группы, содержащей соединение Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ti2+, Al3+, B3+, Ce3+, C4+, Si4+, Ge4+ или P5+ или их комбинации.
Предпочтительно дополнительное количество проводящего легирующего средства такое, что молярное число проводящего легирующего иона насчитывает 4-10% от общего молярного числа иона лития и проводящего легирующего иона.
Легирующее средство повышения напряжения выбирают из группы, содержащей оксид Ti2+, V5+, Co3+, Ni3+, Mn2+, Cr3+, Cu2+, Mo4+ или их комбинации.
Предпочтительно дополнительное количество легирующего средства повышения напряжения такое, что молярное число легирующего иона повышения напряжения насчитывает 3-7% от общего молярного числа иона железа и легирующего иона повышения напряжения.
Нано-материал положительного электрода литиевого элемента, предусмотренный в настоящем изобретении, добавлен катионом меньшей атомной массы и более высокой поляризируемости в качестве проводящего легирующего иона для улучшения проводимости от 3×10-9 См/см до 1×10-2 См/см, увеличивая в 107 раз; одновременно к нему добавляют легирующий ион повышения напряжения для изменения химического потенциала кристаллической структуры материала положительного электрода литий-железо-фосфата для повышения напряжения разрядки (т.е. рабочего напряжения), увеличивая на 20-25%. В дополнение, фактическая разрядная емкость материала превышает 250 мАч/г, и его можно быстро зарядить/разрядить и осуществить одноминутную быструю зарядку со сроком службы зарядки более 4000 раз. Материал может быть применим не только для элементов небольшой мощности, но также быть более выгодным при применении в элементах большой мощности с большой емкостью более 10 ампер. Настоящее изобретение также предусматривает способ получения вышеуказанного нано-литиевого элемента, который обладает характеристиками низкой себестоимости, легкости осуществления, отсутствия загрязнения в продукции и высокого выхода (>99%).
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
Фигура 1 показывает SEM (сканирующий электронный микроскоп) - микрофотографию наноматериала положительного электрода литиевого элемента, увеличение: 10000; масштаб: 2,0 мкм. Диаметр частиц материала составляет 40-80 нм.
Фигура 2 показывает кривые зарядной/разрядной характеристики литиевого элемента, полученного из наноматериала положительного электрода литиевого элемента.
Фигура 3 показывает дифракционную рентгенограмму наноматериала положительного электрода литиевого элемента.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Схема настоящего изобретения подробна описана посредством вариантов осуществления, как указано далее.
Вариант осуществления 1
На первом этапе 1000 г (9,62 моль) дигидрогенортофосфата лития, 1410 г (9,80 моль) оксалата железа, 120,5 г (0,67 моль) глюкозы, 17 г (0,42 моль) проводящего легирующего средства оксида магния, 27 г (0,23 моль) карбоната кобальта и 25 г (0,26 моль) титановой кислоты, а также 50 г (0,20 моль) легирующего средства повышения напряжения фосфата марганца помещают в шаровую мельницу для размалывания и перемешивания в течение 2 часов в порошок.
На втором этапе порошок, полученный из первого этапа, формуют в таблетки, после чего его помещают в керамический тигель из оксида алюминия и изотермически спекают в течение 3 часов после нагревания вплоть до 200-300°С в азотной печи.
На третьем этапе, после охлаждения до комнатной температуры, получившийся материал, полученный на втором этапе, вынимают, размалывают в порошок и смешивают до однородного состояния.
На четвертом этапе порошок, полученный на втором этапе, формуют в таблетки, затем его изотермически спекают в течение 18-20 часов после нагревания вплоть до 500-600°С в азотной печи. Легированный кристалл литий-железо-фосфата затем формуют и охлаждают до комнатной температуры естественным образом. На пятом этапе таблетку кристалла размалывают в порошок.
На шестом этапе порошок, полученный на пятом этапе, тонко измельчают и сортируют в ультратонком воздушном измельчителе для получения нано-материала положительного электрода литиевого элемента, диаметр частиц которого составляет 40-80 нм.
Согласно измерениям проводимость текущего литий-железо-фосфата составляет 3×10-9 См/см, в то время как разрядное напряжение текущего литий-железо-фосфата при комнатной температуре - 3,2 В; в то время как проводимость и разрядное напряжение нано-материала положительного электрода литиевого элемента при комнатной температуре, предусмотренного настоящим изобретением, составляют 1,30×10-2 См/см и 4,0 В, увеличиваясь в 107 раз и на 25% соответственно.
Вариант осуществления 2
На первом этапе 1000 г (9,62 моль) дигидрофосфата лития, 1400 г (9,73 моль) оксалата железа, 120 г (0,67 моль) глюкозы, 20 г (0,32 моль) проводящего легирующего средства борной кислоты, 60 г (0,19 моль) фосфата кальция и 35 г (0,45 моль) гидроксида алюминия, а также 30 г (0,31 моль) легирующего средства повышения напряжения сульфида меди помещают в шаровую мельницу ZrO для размалывания и перемешивания в течение 2-3 часов в порошок.
На втором этапе порошок, полученный на первом этапе, формуют в таблетки, затем его помещают в керамический тигель из оксида алюминия и изотермически спекают в течение 1,5-2,5 часов после нагревания вплоть до 300-400°С в азотной печи.
На третьем этапе, после охлаждения до комнатной температуры, получившийся материал, полученный на втором этапе, вынимают, размалывают в порошок и смешивают до однородного состояния.
На четвертом этапе порошок, полученный на втором этапе, формуют в таблетки, затем его изотермически спекают в азотном конвертере в течение 15-16 часов после нагревания вплоть до 700-800°С. Легированный кристалл литий-железо-фосфата затем формуют и охлаждают до комнатной температуры естественным образом.
На пятом этапе таблетку кристалла размалывают в порошок.
На шестом этапе порошок, полученный на пятом этапе, тонко измельчают и сортируют в ультратонком воздушном измельчителе для получения твердого порошка, применяемого в нано-материале положительного электрода литиевого элемента, диаметр частиц которого составляет 40-80 нм.
Согласно измерениям проводимость текущего литий-железо-фосфата составляет 3×10-9 См/см, и разрядное напряжение текущего литий-железо-фосфата при комнатной температуре составляет 3,2 В; в то время как проводимость и разрядное напряжение нано-материала положительного электрода литиевого элемента при комнатной температуре, предусмотренного настоящим изобретением, составляют 1,35×10-2 См/см и 3,85 В, увеличиваясь в 107 раз и на 20% соответственно.
Вариант осуществления 3
На первом этапе 1000 г (9,62 моль) дигидрогенортофосфата лития, 1400 г (9,73 моль) оксалата железа, 120 г (0,67 моль) глюкозы, 29 г (0,30 моль) проводящего легирующего средства мета-титановой кислоты и 23 г (0,38 моль) диоксида кремния, 70 г (0,15 моль) легирующего средства повышения напряжения из карбоната никеля и 50 г (0,35 моль) оксида молибдена помещают в шаровую мельницу ZrO для размалывания и перемешивания в течение 2-3 часов в порошок.
На втором этапе порошок, полученный на первом этапе, формуют в таблетки, затем его помещают в керамический тигель из оксида алюминия и изотермически спекают в течение 1,5-2,5 часов после нагревания вплоть до 300-400°С в азотной печи.
На третьем этапе, после охлаждения до комнатной температуры, получившийся материал, полученный на втором этапе, вынимают, размалывают в порошок и смешивают до однородного состояния.
На четвертом этапе порошок, полученный на втором этапе, формуют в таблетки, затем его изотермически спекают в течение 16-17 часов после нагревания вплоть до 650-750°С. Легированный кристалл литий-железо-фосфата затем формуют и охлаждают до комнатной температуры естественным образом.
На пятом этапе таблетку кристалла размалывают в порошок.
На шестом этапе порошок, полученный на пятом этапе, тонко измельчают и сортируют в ультратонком воздушном измельчителе для получения твердого порошка нано-материала положительного электрода литиевого элемента, диаметр частиц которого составляет 40-80 нм.
Согласно измерениям проводимость текущего литий-железо-фосфата составляет 3×10-9 См/см, и разрядное напряжение текущего литий-железо-фосфата при комнатной температуре составляет 3,2 В; в то время как проводимость и разрядное напряжение нано-материала положительного электрода литиевого элемента при комнатной температуре, предусмотренного настоящим изобретением, составляют 1,35×10-2 См/см и 3,90 В, увеличиваясь в 107 раз и на 22% соответственно.
Нано-материал положительного электрода литиевого элемента, предусмотренный в вариантах осуществления 1-3 настоящего изобретения, может быть быстро заряжен/разряжен в пределах 1С-12С.
Настоящее изобретение включает, но не ограничивает, вышеуказанные варианты осуществления. Варианты осуществления, указанные выше, предназначены для понимания сути настоящего изобретения. Любые модификации или изменения настоящего изобретения в рамках сути настоящего изобретения также принадлежат к объему защиты настоящего изобретения.
Claims (9)
1. Наноматериал положительного электрода литиевого элемента, содержащий литий-железо-фосфат в качестве субстрата и легированный проводящий ион и легирующий ион повышения напряжения, имеет общую химическую формулу: (Lix[M1-x])(Fey[N1-y])PO4, где x=0,9-0,96; y=0,93-0,97; M представляет собой проводящий легирующий ион, который выбирают из группы, содержащей Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ti2+, Al3+, B3+, Ce3+, C4+, Si4+, Ge4+, P5+ или их комбинации; N представляет собой легирующий ион повышения напряжения, который выбирают из группы, содержащей Ti2+, V5+, Co3+, Ni3+, Mn2+, Cr3+, Cu2+, Mo4+ или их комбинации.
2. Наноматериал положительного электрода литиевого элемента по п.1, где диаметр частиц указанного наноматериала положительного электрода литиевого элемента равен 40-80 нм.
3. Способ получения наноматериала положительного электрода литиевого элемента по п.1 или 2, где указанный способ получения, в котором применяют реакцию в твердой фазе, включает следующие этапы, на которых:
a. дигидрогенортофосфат лития, оксалат железа, глюкозу и проводящее легирующее средство, а также легирующее средство повышения напряжения смешивают до однородного состояния и затем размалывают в порошок;
b. порошок, полученный на этапе а, формуют в таблетки, затем изотермически спекают в инертной атмосфере в течение 2-3 ч после нагревания вплоть до 200-400°С;
c. получившийся материал, полученный на этапе b, размалывают в порошок и смешивают до однородного состояния после охлаждения до комнатной температуры;
d. порошок, полученный на этапе с, формуют в таблетки, затем его изотермически спекают в инертной атмосфере в течение 15-20 ч после нагревания вплоть до 500-780°С;
e. получившийся материал, полученный на этапе d, вынимают и размалывают в порошок после охлаждения до комнатной температуры;
f. порошок, полученный на этапе е, тонко измельчают воздушным потоком и сортируют.
a. дигидрогенортофосфат лития, оксалат железа, глюкозу и проводящее легирующее средство, а также легирующее средство повышения напряжения смешивают до однородного состояния и затем размалывают в порошок;
b. порошок, полученный на этапе а, формуют в таблетки, затем изотермически спекают в инертной атмосфере в течение 2-3 ч после нагревания вплоть до 200-400°С;
c. получившийся материал, полученный на этапе b, размалывают в порошок и смешивают до однородного состояния после охлаждения до комнатной температуры;
d. порошок, полученный на этапе с, формуют в таблетки, затем его изотермически спекают в инертной атмосфере в течение 15-20 ч после нагревания вплоть до 500-780°С;
e. получившийся материал, полученный на этапе d, вынимают и размалывают в порошок после охлаждения до комнатной температуры;
f. порошок, полученный на этапе е, тонко измельчают воздушным потоком и сортируют.
4. Способ получения наноматериала положительного электрода литиевого элемента по п.3, где на этапе а молярное соотношение дигидрогенортофосфата лития, оксалата железа, глюкозы, проводящего легирующего средства и легирующего средства повышения напряжения составляет 9,62:9,73-9,8:0,67:0,42-0,96:0,31-0,69.
5. Способ получения наноматериала положительного электрода литиевого элемента по п.3, где на этапе a указанное проводящее легирующее средство выбирают из группы, содержащей соединение Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ti2+, Al3+, B3+, Ce3+, C4+, Si4+, Ge4+ или P5+ или их комбинации.
6. Способ получения наноматериала положительного электрода литиевого элемента по п.3, где на этапе а, дополнительное количество указанного проводящего легирующего средства таково, что молярное число проводящего легирующего иона насчитывает 4-10% от общего молярного числа литиевого иона и проводящего легирующего иона.
7. Способ получения наноматериала положительного электрода литиевого элемента по п.3, где на этапе a указанное легирующее средство повышения напряжения выбирают из группы, содержащей оксид, карбонат или фосфат Ti2+, V5+, Co3+, Ni3+, Mn2+, Cr3+, Cu2+ или Mo4+ или их комбинацию.
8. Способ получения наноматериала положительного электрода литиевого элемента по п.3, где на этапе a добавочное количество указанного легирующего средства повышения напряжения, такое, что молярное число легирующего иона повышения напряжения насчитывает 3-7% от общего молярного числа иона железа и легирующего иона повышения напряжения.
9. Способ получения наноматериала положительного электрода литиевого элемента по п.3, где на этапах a, c и e применяют шаровую мельницу ZrO как на этапе c размалывания в порошок.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910143905.3 | 2009-06-02 | ||
| CN2009101439053A CN101567449B (zh) | 2009-06-02 | 2009-06-02 | 一种纳米级锂电池正极材料及其制备方法 |
| PCT/CN2009/072394 WO2010139125A1 (zh) | 2009-06-02 | 2009-06-23 | 一种纳米级锂电池正极材料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2477908C2 true RU2477908C2 (ru) | 2013-03-20 |
Family
ID=41283507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011126090/07A RU2477908C2 (ru) | 2009-06-02 | 2009-06-23 | Наноматериал положительного электрода литиевого элемента и способ его получения |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8470207B2 (ru) |
| EP (1) | EP2287944B1 (ru) |
| JP (1) | JP5347031B2 (ru) |
| CN (1) | CN101567449B (ru) |
| AU (1) | AU2009347499B2 (ru) |
| RU (1) | RU2477908C2 (ru) |
| WO (1) | WO2010139125A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2796475C1 (ru) * | 2022-09-22 | 2023-05-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова" (МГУ) | Электродный материал металл-ионных аккумуляторов, электрод и аккумулятор на его основе |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101567449B (zh) * | 2009-06-02 | 2012-06-27 | 徐瑞松 | 一种纳米级锂电池正极材料及其制备方法 |
| JPWO2011138964A1 (ja) * | 2010-05-06 | 2013-07-22 | 旭硝子株式会社 | ケイ酸−リン酸化合物、二次電池用正極、および二次電池の製造方法 |
| CN101841027A (zh) * | 2010-05-13 | 2010-09-22 | 湘西自治州矿产与新材料技术创新服务中心 | 锂离子电池锂位稀土掺杂磷酸氧钒锂正极材料的制备方法 |
| US20120003139A1 (en) * | 2010-06-30 | 2012-01-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing power storage device |
| CN103828099B (zh) * | 2011-07-25 | 2018-04-20 | A123系统有限责任公司 | 掺混的阴极材料 |
| CN102364733B (zh) * | 2011-10-26 | 2013-02-13 | 黄景诚 | 锑、钡活化磷酸铁锂正极材料制备方法 |
| CN102364734B (zh) * | 2011-10-26 | 2013-02-13 | 黄景诚 | 锡、钡活化磷酸铁锂正极材料制备方法 |
| CN102569802A (zh) * | 2012-02-29 | 2012-07-11 | 恒正科技（苏州）有限公司 | 一种电化学活性材料的制备方法 |
| KR101973052B1 (ko) | 2012-08-10 | 2019-04-26 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 금속인산화물의 제조방법 |
| CN105870432B (zh) * | 2016-06-28 | 2018-06-15 | 中南民族大学 | 一种采用磷肥产品超声波喷雾制备多位协同掺杂LiFePO4/C的方法 |
| RU2623212C1 (ru) * | 2016-07-12 | 2017-06-23 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук (ИОНХ РАН) | Композиционный катодный материал |
| CN109665508A (zh) * | 2017-10-16 | 2019-04-23 | 中天新兴材料有限公司 | 正极材料磷酸铁锂及其制备方法 |
| CN107785564B (zh) * | 2017-10-18 | 2020-11-24 | 武汉理工大学 | VTi2.6O7.7纳米颗粒、制备和应用 |
| CN111525100B (zh) * | 2019-12-04 | 2022-06-17 | 南通鼎鑫电池有限公司 | 一种表面具有预压应力的多孔碳包覆LiFePO4正极材料的制备方法 |
| CN112088897B (zh) * | 2020-09-23 | 2021-10-22 | 大连海事大学 | 一种纳米氧化镁无机抗菌剂及其制备方法 |
| CN116101990B (zh) * | 2022-09-07 | 2024-05-10 | 浙江华友钴业股份有限公司 | 磷酸铁和磷酸铁锂及其制备方法、电极及电池 |
| CN115417394B (zh) * | 2022-09-20 | 2023-12-12 | 上海量孚新能源科技有限公司 | 一种磷酸铁锂材料及其制备工艺和应用 |
| CN120057886B (zh) * | 2025-04-07 | 2026-02-24 | 广东智子智能技术有限公司 | 一种磷酸铁锂材料及其制备方法和应用 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1684290A (zh) * | 2004-04-13 | 2005-10-19 | 中国科学院物理研究所 | 一种用于二次锂电池的正极材料和用途 |
| RU2307429C1 (ru) * | 2006-04-20 | 2007-09-27 | Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения Российской академии наук (ИХТТМ СО РАН) | Способ получения поверхностно-модифицированного катодного материала со слоистой структурой для литиевых и литий-ионных аккумуляторов |
| RU2313858C2 (ru) * | 2003-07-29 | 2007-12-27 | Эл Джи Кем, Лтд. | Негативный активный материал для литиевой аккумуляторной батареи и способ его изготовления |
| RU2333574C1 (ru) * | 2004-09-02 | 2008-09-10 | Эл Джи Кем, Лтд. | Активный электродный материал с оксидными слоями на многоэлементной основе и способ его получения |
| US7482097B2 (en) * | 2002-04-03 | 2009-01-27 | Valence Technology, Inc. | Alkali-transition metal phosphates having a +3 valence non-transition element and related electrode active materials |
| JP2009029670A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-12 | Kanto Denka Kogyo Co Ltd | オリビン型リン酸鉄リチウム化合物及びその製造方法、並びにオリビン型リン酸鉄リチウム化合物を使用する正極活物質及び非水電解質電池 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101209358B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2012-12-07 | 메사추세츠 인스티튜트 오브 테크놀로지 | 전도성 리튬 저장 전극 |
| CN100448071C (zh) * | 2003-03-18 | 2008-12-31 | 黄穗阳 | 锂电池正极材料及其制备方法 |
| JP2009508302A (ja) * | 2005-09-09 | 2009-02-26 | エイ １２３ システムズ，インク． | 高い充放電率能力と小さいインピーダンス増加を有するリチウム二次電池 |
| CN101567449B (zh) * | 2009-06-02 | 2012-06-27 | 徐瑞松 | 一种纳米级锂电池正极材料及其制备方法 |
-
2009
- 2009-06-02 CN CN2009101439053A patent/CN101567449B/zh active Active
- 2009-06-23 AU AU2009347499A patent/AU2009347499B2/en active Active
- 2009-06-23 WO PCT/CN2009/072394 patent/WO2010139125A1/zh not_active Ceased
- 2009-06-23 JP JP2011537823A patent/JP5347031B2/ja active Active
- 2009-06-23 EP EP09838542.0A patent/EP2287944B1/en active Active
- 2009-06-23 RU RU2011126090/07A patent/RU2477908C2/ru active
- 2009-06-23 US US12/865,357 patent/US8470207B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7482097B2 (en) * | 2002-04-03 | 2009-01-27 | Valence Technology, Inc. | Alkali-transition metal phosphates having a +3 valence non-transition element and related electrode active materials |
| RU2313858C2 (ru) * | 2003-07-29 | 2007-12-27 | Эл Джи Кем, Лтд. | Негативный активный материал для литиевой аккумуляторной батареи и способ его изготовления |
| CN1684290A (zh) * | 2004-04-13 | 2005-10-19 | 中国科学院物理研究所 | 一种用于二次锂电池的正极材料和用途 |
| RU2333574C1 (ru) * | 2004-09-02 | 2008-09-10 | Эл Джи Кем, Лтд. | Активный электродный материал с оксидными слоями на многоэлементной основе и способ его получения |
| RU2307429C1 (ru) * | 2006-04-20 | 2007-09-27 | Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения Российской академии наук (ИХТТМ СО РАН) | Способ получения поверхностно-модифицированного катодного материала со слоистой структурой для литиевых и литий-ионных аккумуляторов |
| JP2009029670A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-12 | Kanto Denka Kogyo Co Ltd | オリビン型リン酸鉄リチウム化合物及びその製造方法、並びにオリビン型リン酸鉄リチウム化合物を使用する正極活物質及び非水電解質電池 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2796475C1 (ru) * | 2022-09-22 | 2023-05-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова" (МГУ) | Электродный материал металл-ионных аккумуляторов, электрод и аккумулятор на его основе |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HK1150096A1 (en) | 2011-10-28 |
| US20110114899A1 (en) | 2011-05-19 |
| CN101567449B (zh) | 2012-06-27 |
| EP2287944A1 (en) | 2011-02-23 |
| JP5347031B2 (ja) | 2013-11-20 |
| AU2009347499B2 (en) | 2012-07-26 |
| AU2009347499A1 (en) | 2010-12-09 |
| CN101567449A (zh) | 2009-10-28 |
| EP2287944B1 (en) | 2016-04-06 |
| US8470207B2 (en) | 2013-06-25 |
| WO2010139125A1 (zh) | 2010-12-09 |
| EP2287944A4 (en) | 2014-04-23 |
| JP2012510140A (ja) | 2012-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2477908C2 (ru) | Наноматериал положительного электрода литиевого элемента и способ его получения | |
| Ni et al. | Challenges and strategies towards single‐crystalline Ni‐Rich layered cathodes | |
| Qi et al. | A highly-stable layered Fe/Mn-based cathode with ultralow strain for advanced sodium-ion batteries | |
| Wang et al. | Syntheses and electrochemical properties of the Na-doped LiNi0. 5Mn1. 5O4 cathode materials for lithium-ion batteries | |
| EP3145870B1 (en) | Doped nickelate materials | |
| US10431822B2 (en) | Battery materials including P2-type layered materials for electrochemical devices | |
| Lou et al. | Mg-doped Li1. 2Mn0. 54Ni0. 13Co0. 13O2 nano flakes with improved electrochemical performance for lithium-ion battery application | |
| EP2546194A1 (en) | Phosphate compound, positive electrode for secondary battery and method for producing secondary battery | |
| JP2024535975A (ja) | 正極活物質、電池、及びその製造方法 | |
| Shen et al. | Understanding the failure mechanism towards developing high-voltage single-crystal Ni-rich Co-free cathodes | |
| CN115117316B (zh) | 一种含磷物质包覆正极材料及其制备方法与应用 | |
| KR100994269B1 (ko) | 신규의 칼슘-코발트 산화물계 음극활물질 및 이의 제조방법 | |
| KR101948549B1 (ko) | 이차전지용 양극 활물질 | |
| Dodd | Phase composition and dynamical studies of lithium iron phosphate | |
| CN103733396B (zh) | 掺杂二次电池正极材料及其制备方法 | |
| KR102946019B1 (ko) | 양극 활성재료 및 그 제조 방법, 양극판, 이차전지, 배터리 모듈, 배터리 팩 및 전기기기 | |
| Rastgoo-Deylami et al. | Structural and electrochemical investigation of new integrated layered-layered-spinel composite, Li1. 1Mn0. 97Ni0. 265Cr0. 1Co0. 065O3, as cathode material for high performance lithium ion battery | |
| Frackiewicz et al. | Czerwi nski, A.; Garbarczyk, JE Electrochemical Properties of Pristine and Vanadium Doped LiFePO4 Nanocrystallized Glasses. Energies 2021, 14, 8042 | |
| TWI880323B (zh) | 鹵化物固體電解質、製造其之方法及包含其之二次電池 | |
| Zhu | Synthesis, characterization and performance of cathodes for lithium ion batteries | |
| US12027698B2 (en) | Anode active material, method for producing anode active material and lithium ion battery | |
| Bahtiyar | Development of Borides/Borates for Energy Storage Devices | |
| Jia | Spinel-based cathode materials for high energy/power lithium ion batteries | |
| Poddar et al. | Electrodes | |
| CN116812981A (zh) | 一种片状钠离子电池正极材料钠铜铁锰氧的制备方法 |