天津理工大学张联齐获国家专利权
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龙图腾网获悉天津理工大学申请的专利镍铁锰三元层状正极材料及其制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116454251B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310566153.1,技术领域涉及:H01M4/36;该发明授权镍铁锰三元层状正极材料及其制备方法是由张联齐;陈洪亮;刘凯;龙志;宋大卫;张娜;张洪周设计研发完成,并于2023-05-19向国家知识产权局提交的专利申请。
本镍铁锰三元层状正极材料及其制备方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种镍铁锰三元层状正极材料及其制备方法,所述正极材料的表达式为Na[NixFeyMnzMb]O2@a‑bNapMOk@NaqNOk。通过浓度诱导的方法,使所述的镍铁锰三元层状正极材料中掺杂的W、Mo、Ru、Si、Sb、Nb或Ta元素在一次颗粒表面自偏析,形成对正极材料的自包覆层,然后再通过传统的包覆方法在二次颗粒的表面再形成一层包覆层,提高材料的循环稳定性。
本发明授权镍铁锰三元层状正极材料及其制备方法在权利要求书中公布了:1.一种镍铁锰三元层状正极材料的制备方法,其表达式为Na[NixFeyMnzMb]O2@a-bNapMOk@NaqNOk,M为W、Mo、Ru、Si、Sb、Nb或Ta中的一种,N为Al、Ti、Nb或Ta中的一种,其中,0a,b,x,y,z1,p、q=1或2,k=2、3或4,NapMOk为由掺杂元素M经浓度诱导偏析至一次颗粒表面所形成的含钠复合氧化物包覆层;NaqNOk为二次颗粒表面所形成的包覆层;其制备方法,包括步骤: 步骤一,在共沉淀时将含有Ni、Fe、Mn盐的溶液Ⅰ和含有M盐的溶液Ⅱ同时加入到反应釜中,加入碱液控制pH为8-12并进行加热回流和搅拌,反应结束后将反应釜内的沉淀物过滤、洗涤和干燥,得到前驱体NieFefMngMhOH2; 步骤二,将步骤一获得的前驱体与钠盐按照化学计量比混合,在700-1000℃下焙烧10-15小时,得到体相掺杂及一次颗粒表面自包覆的镍铁锰三元层状正极材料Na[NixFeyMnzMb]O2@a-bNapMOk; 步骤三,将步骤二获得的正极材料在酒精中按照化学计量比混合包覆材料,其在氧气气氛并在400-700℃下焙烧5-10小时,得到体相掺杂并且一次颗粒、二次颗粒表面双包覆的镍铁锰三元层状正极材料Na[NixFeyMnzMb]O2@a-bNapMOk@NaqNOk; 所述M盐中,钨盐选自NaWO4、NH4WO4、WCH3COO6、H28N6O41W12、[NH446W7O24·6H2O]中的至少一种;钼盐选自MoO3、C48H90MoO12、NH42MoO4、Na2MoO4中的至少一种;钌盐选自Cl2H18N6Ru、RuC2O42、C6Cl4O6Ru2、C5H52Ru中的至少一种;锑盐选自Na2O3Sb、SbOCl、SbCH3COO3、SbO2SO4、SbC6H53、Sb2C6H54中的至少一种;铌盐选自C10H25NbO5、C10H5NbO20中的至少一种;钽盐选自C10H25O5Ta、TaF5、TaCl5、TaBr5中的至少一种。
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