包覆改性

摘要： 随着新能源汽车及储能行业的快速发展,传统正极材料难以满足人们对电池高能量、高密度锂电池的要求.富含Li和Mn的层状氧化物xLi2MnO3·(1–x)LiMO2(M=Ni,Mn,Co),其高比容量可超过250 mA·h·g–1,有希望成为下一代锂离子电池最理想的正极材料.但是,富锂材料仍存在首次循环不可逆容量高、循环性能差和倍率容量低等问题,为解决这些问题,本文阐述了富锂正极材料的结构和电化学反应之间的构效关系,讨论了金属氧化物、金属氟化物、碳、导电聚合物和锂离子导体等涂层材料对富锂正极材料电化学性能的影响规律及作用机理,同时还对以上涂层在富锂正极材料中应用的优缺点进行了总结.最后,对锂离子电池富锂正极材料的包覆改性的未来发展发现作出展望.

摘要： 高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)具有优异的放电能力。但其存在锂镍混排严重、结构稳定性差导致的容量衰减快等问题。为解决这些问题,本论文首先合成NCM811三元正极材料,再利用湿法涂覆的方法将磷酸锆锂LiZr_(2)(PO_(4))_(3)(LZPO)包覆在NCM811三元正极材料的表面,形成LZPO@NCM811三元正极改性材料,并对改性前后的NCM811三元正极材料结构和电化学性能进行研究。研究结果表明,在NCM811表面包覆1%LZPO得到样品的结构最稳定,材料的电化学性能最好:在0.1 C倍率下,首圈放电容量为210.16 mAh/g,远高于未改性NCM811材料(201.01 mAh/g);在循环200圈后,材料的容量保持率为79.4%,优于未改性的NCM811材料(容量保持率为60.0%)。

摘要： 选用氢氧化锂、乙酸锂和碳酸锂三种不同锂源采用共沉淀法制备了三种LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2样品材料并对以氢氧化锂为锂源的样品进行ZnO包覆改性。利用X射线粉末衍射仪、场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、选区电子衍射和X射线能谱元素映射对材料结构和组成进行了表征。将电极材料组装成扣式电池,采用循环伏安、倍率充放电和电化学阻抗测试了三种电极材料的的电化学性能。测试结果表明使用LiOH为锂源制备的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2电化学性能最高,ZnO成功地包覆在了正极材料上并提升了它的循环性能。

摘要： 为了实现超细锆(Zr)粉表面包覆改性的制备过程安全,研究了一种在微尺度下连续流动制备核壳结构Zr粉的方法,并构建了一个由微流控单元和喷雾干燥单元组成的连续化微流控系统以验证其可行性。该系统可连续化实现组分的微尺度混合、核壳结构的形成以及样品的后处理。以Zr粉和硝化纤维素(NC)为组分,通过控制NC含量并在微尺度上调节干燥气体压力,对Zr@NC的结构调控进行了研究。采用热分析法与静电火花感度测试对Zr@NC的活性与安全性进行了分析。结果表明,连续化微流控系统可以成功制备出形貌良好、具有核壳结构的Zr粉;热分析结果表明,Zr@NC相比未包覆时的氧化增重仅降低1.04%,能量释放更为迅速;静电火花感度测试结果表明,Zr@NC的50%发火能量相比原料Zr粉从1.42 mJ提升至197.82 mJ,静电火花感度大幅降低。

摘要： 高镍层状LiNi_(x)Co_(y)Mn_(1-x-y)O_(2)(x≥0.6)三元材料具有较高的能量密度,但因锂镍混排、结构稳定性不佳等问题限制了其在锂离子电池中的应用。因此,采用Nb_(2)O_(5)包覆对三元材料LiNi_(0.6)Co_(0.1)Mn_(0.3)O_(2)(NCM613)进行改性,并考察了不同包覆量对NCM613的形貌结构和电化学性能的影响,得出了最佳工艺条件的包覆量为0.75%。首先,采用共沉淀法制备了前驱体Ni_(0.6)Co_(0.1)Mn_(0.3)(OH)_(2);然后利用高温固相法制备了裸样LiNi_(0.6)Co_(0.1)Mn_(0.3)O_(2)(NCM613);最后加入不同物质的量的Nb_(2)O_(5)粉末,通过球磨后高温烧结回火法制备了不同比例包覆量的Nb_(2)O_(5)@NCM613样品。XRD分析结果表明,各包覆样品与裸样NCM613的晶体结构相似,都具有完整的α-NaFeO_(2)层状结构,阳离子混排程度较低;SEM分析结果表明,包覆样品和裸样NCM613均为1.0~1.5μm的类球状粒子,且Ni、Co、Mn和Nb元素均匀分布在类球状材料表面;TEM分析结果表明,0.75Nb_(2)O_(5)@NCM613样品的Nb_(2)O_(5)包覆层厚度约为10~20 nm;材料电化学性能研究结果表明,在2.7~4.3 V、0.2C的电流密度条件下NCM613和0.75Nb_(2)O_(5)@NCM613的首圈放电比容量分别为208.11,237.39 mA·h/g,1.0C循环100圈后,0.75Nb_(2)O_(5)@NCM613的放电比容量为176.43 mA·h/g,容量保持率高达86%。与裸样相比,在100圈循环后0.75Nb_(2)O_(5)@NCM613的阻抗明显降低,电化学极化降低,可逆性增强,这是因为Nb_(2)O_(5)包覆能提高材料的结构稳定性和电化学性能。可见,Nb_(2)O_(5)包覆高镍三元材料有利于推动高镍层状正极材料的工业化生产。

摘要： 以Li_(2)CO_(3)、NH_(4)H_(2)PO_(4)、V_(2)O_(3)以及蔗糖等为原料,采用固相烧结法合成了初始Li_(3)V_(2)(PO_(4))_(3)(化学式缩写为LVPO)并进行了包覆改性。结果表明:合成的产物为单斜结构,结晶度良好无杂质。对产物的电化学性能进行测试,经过碳包覆改性的材料(LVPO@C)4.3 V下循环稳定,4.8 V却表现出了极快的容量衰减;复合包覆的材料(LVPO@C&ATO)在4.8 V下仍表现出了良好的循环稳定性。交流阻抗谱表明,LVPO@C&ATO相比LVPO@C在循环后,仍保持了较低的阻抗。以上结果证明了复合包覆改性比碳包覆改性更能抑制材料在高电压区间的性能衰减。

摘要： 为优化LiFePO_(4)正极材料的合成与导电相包覆改性工艺,提高倍率充放电性能,综述了pH、配料温度对合成LiFePO_(4)性能的影响,以及蔗糖、葡萄糖、柠檬酸与抗坏血酸等不同碳源,导电相原位包覆与混合包覆等改性工艺对LiFePO导电相包覆改性性能的影响。

摘要： 富锂锰基材料(LMNC)由于电压平台高、比容量高,在锂电池材料研究中受到广泛关注。针对LMNC材料在首次充放电过程中不可逆容量损失较大、倍率性能差等问题,运用包覆改性方法改善材料性能。首先采用溶胶-凝胶法制备LMNC富锂锰基材料,采用Nb_(2)O_(5)、SiO_(2)、钛酸锂进行包覆改性,并通过激光粒度测试仪、XRD、SEM等方法对材料的宏观形貌和微观结构进行测试表征。结果发现,Nb_(2)O_(5)、SiO_(2)包覆改性使材料性能变差,钛酸锂包覆改性后材料的放电比容量提升了10~20mAh/g。

摘要： 以磷酸盐法和阳离子淀粉法二步复合包覆改性磷石膏晶须,作为造纸填料进行抄纸,探讨磷石膏晶须在不同助留体系下的留着率以及纸页性能的变化情况.对白水中杂质离子进行沉淀处理,并将沉淀物与晶须按不同比例回用于造纸混合加填,研究其对填料留着率及纸页性能的影响.结果表明:复合改性后,晶须溶解度降低88.8％,留着率增幅为69.3％;当未改性晶须以CPAM1为助留剂、改性晶须以CPAM2为助留剂时,留着率分别达到52.73％和66.56％.沉淀混合物添加量为5％～10％时,在提高填料留着率的同时可使纸张具有较好的强度指标,同时有利于晶须造纸体系的白水循环.

摘要： 富锂锰正极材料(Li-rich manganese cathode material,LMCM)因高比容量(>250 mAh·g-1)、低成本等优势,被视为最具前景的下一代锂离子电池正极材料.然而,该正极材料在循环过程中存在不可逆的结构转变等问题,造成首次不可逆容量损失高、倍率性能差、能量衰减和电压衰减等问题.通过体掺杂、表面包覆和结构优化设计等策略可一定程度上改善LMCM存在的以上问题.本文重点介绍LMCM存在的问题及改性研究工作,分析LMCM存在的问题及起因,详细阐述目前主要改性方法的研究现状,并讨论各种改性方法的优缺点及今后的重点研究方向.此外,本文还分析目前LMCM材料产业化进展和面临的主要挑战.由于自身存在的问题和配套材料发展缓慢,目前仅在部分企业实现小批量生产.

摘要： 采用溶液混合分散法按比例在人造石墨表面包覆一层酚醛树脂,在N2氛围1050°C碳化制备了具有核壳结构的改性石墨锂离子电池负极材料.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面测试仪、粒度分析仪、振实密度测试仪以及电池测试等方法研究了材料的结构、形貌、比表面、粒度分布、振实密度以及电池性能.结果表明,经过包覆改性,材料的比表面积有所下降,振实密度提高,表面裂缝和缺陷得到改善,改性石墨不可逆容量由79.26mAh/g降到了56.55mAh/g,首次效率由81.3％提高到了86％.

摘要： 钛酸锂作为锂离子电池负极材料具有结构稳定、长寿命、高安全等优点,在动力及储能领域受到广泛关注.但钛酸锂材料电导率低、导电性差,容易引起电极极化加剧,极大地限制了它在大倍率条件下的应用.针对上述问题,总结了近期国内外钛酸锂负极材料的研究动态,发现采用包覆改性、离子摻杂、复合方法是改善钛酸锂材料电化学性能的研究热点;同时,指出了碳素负极材料存在的缺点与不足,进一步明确了钛酸锂负极材料的优点.但钛酸锂材料成本远高于碳素材料,不利于大规模普及与推广,在应用领域受到限制,如何继续寻求经济有效的方法,降低钛酸锂材料生产成本,提高钛酸锂材料质量比能量与电化学性能,使其在大规模储能系统、电动汽车、电动工具等领域获得广泛应用,是未来亟需解决的问题.

摘要： 助磨偶联剂是集偶联剂、助磨剂、分散剂、改性剂为一体的一种新型粉体表面改性剂.该产品自推出十余年来,因功能性强、使用方便,能将研磨、改性等工序一步完成,已被无机粉体生产企业广泛应用.我公司为适应市场新的技术要求和粉体高值化、专用化的要求,不断推出新的功能型助磨偶联剂与助磨改性剂,现已形成系列产品,本文在介绍新的功能型助磨偶联剂时,对粉体的1+n的包覆改性模式进行探讨,以期进一步满足塑料、橡胶、涂料、粘胶剂等行业对无机粉体的技术要求.

摘要： 介绍了近年来应用于超细无机粉体表面改性的包覆改性、机械化学改性、表面改性剂改性等改性方法,以及表面改性效果的评价方法,指出了目前制备和应用超细无机粉体时存在的问题.

摘要： 在光催化降解过程中,纳米TiO2催化剂通常以悬浮或固定形式存在,但存在回收困难的问题。国内外科技工作者尝试过各种固定化方法,但随之而来的问题是催化剂接触表面积相对较小,光催化效率明显低于悬浮体系。现采用包覆改性方法制备了TiO2/SiO2/e3O4包覆型磁性光催化剂。采用溶剂热法制备了磁性Fe304粒子，以Fe304为内核，用溶胶-凝胶法制备了TiO2/SiO2/e3O4核壳结构复合催化剂;在自制的光催化反应器中进行，选用高压汞灯作为光源，5mg/L的罗丹明B作为目标降解物。

摘要： 本文首先采用三嵌段共聚物PEO-PPO-PEO对CNTs进行包覆改性，通过热失重分析得知CNTs的含量＜5%。将改性的CNTs溶解在DMF中再加入适量POM加热溶解，除去溶剂制备复合材料，对其结晶形态进行了研究。通过偏光显微镜观察可以看出三嵌段共聚物PEO-PPO-PEO均形成放射状球晶，由于PEO-PPO-PEO晶胞尺寸较大，晶片堆积疏松，其球晶尺寸大于POM球晶PEO-b-PPO-b-PEO包覆CNTs后，CNTs作为成核剂促进了PEO-PPO-PEO异相成核，PEO-b-PPO-b-PEO球晶细化。

摘要： 尖晶石型锰酸锂具有电压高、资源丰富、环保等优点，目前已被大规模应用于商品化的小型锂离子电池当中，但是锰酸锂循环稳定性差，尤其在高温(>50°C)条件下的循环性能差的缺点至今还没有得到明显改善，制约了其在动力电池领域的应用。本文采用溶胶-凝胶法在尖晶石型锰酸表面包覆了CaO/SiO2，对其结构和形貌进行表征的同时，着重考察了其高温(60°C)循环性能。

摘要： 将偶联剂乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷(MPS)处理过的纳米siO2(nano-SiO2)加入甲基丙烯酸甲酯的乳液聚合体系中,在其表面再包覆-层聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),形成以烷基化nano-SiO2为核、以PMMA为壳的核壳结构。通过红外、TEM和粒径分析等手段对表面处理前后nano-SiO2的表面结构和分散状况进行了分析表征,证明偶联剂中的双键参加了自由基反应使PMMA大分子接枝在SiO2表面,并探讨了其机理。采用熔融共混的方法将研制的包覆改性nano-SiO2加入到PMMA树脂中,制备了改性PMMA复合材料。考察了处理前后nano-SiO2与PMMA的相容性及其对PMMA材料热力学性能的影响。研究结果发现。经表面处理后的nano-SiO2粉体与有机基体PMMA的相容性增强,对PMMA材料的热学性能有了一定的改善。并能同时达到增强增韧的效果。

摘要： 纳米材料表面改性是解决纳米材料团聚的重要手段,也是赋予纳米材料新功能的方法,已经成为纳米材料研究的重要内容。本文分析了纳米材料在制备过程产生团聚的原因,以及解决纳米材料团聚的手段和方法。这些包覆方法有溶胶-凝胶法、沉淀法、异质絮凝法、非均相成核法、微乳液法、气相沉积法、聚合物表面包覆、表面包炭等,阐述了表面包覆改性的机理。

摘要： 采用聚磷酸蜜胺脂包覆改性的复配型无卤阻燃剂，在ABS,聚丙烯和高密聚乙烯中阻燃应用实验。实验研究发现磷-磷氮三元复配体系在ABS中添加30%，拉伸强度和弯曲强度提高2.SMPa,氧指数可达到29.5，没有熔融滴落，达到UL94-V0级。无卤复配阻燃体系具有较好的阻燃效果，低毒，低烟，成本比较低，在未来的阻燃市场中具有较好的应用前景。

摘要： 水热法石墨烯包覆银粉的制备及石墨烯包覆银粉改性无铅浆料的制备方法，本发明涉及一种石墨烯包覆银粉的制备方法及利用其制备浆料和浆料的制备方法。本发明的目的是要解决现有正银浆料用的银粉的粒径都是微米级，银粉中间有大量空隙，减少了银颗粒之间有效接触，增加了电极的串阻和现有晶硅太阳能电池所需的导电浆料中含有金属铅和价格昂贵的问题。石墨烯包覆银粉制备方法：一、制备银粉；二、制备氧化石墨烯；三、水热反应制备石墨烯包覆银粉。石墨烯包覆银粉改性无铅浆料按重量份数由50份～95份石墨烯包覆银粉、1份～20份玻璃粉和10份～20份有机载体制备而成；本发明可获得石墨烯包覆银粉及其改性无铅浆料。

摘要： 本发明提供了一种提高锂离子电池正极材料离子电导率的包覆方法。本发明采用原位固态化技术，将锂盐和引发剂溶解在有机单体溶剂中，将正极材料均匀地分散在上述有机溶液中，采用紫外聚合、热聚合、电子束聚合等方式将上述有机溶液均匀地固化在正极材料表面，形成一层致密的保护层。由于上述有机溶剂中溶解有锂盐，能够导通锂离子，因此这种包覆方法不仅能够抑制正极材料与电解液之间的副反应，而且能够提高正极材料本体的锂离子电导率，进而提高锂离子电池的倍率性能。同时由于这种包覆方法制备的正极材料具有较高的锂离子电导率，因此有望应用于全固态电池中。

摘要： 本发明提供本发明目的是提供一种抗氧化性较好的包覆改性铜粉的制备方法。本发明提供的包覆改性铜粉的制备方法，包括如下步骤：(1)将包覆剂和无水乙醇进行混合搅拌得到混合溶液；(2)将混合溶液与铜粉置于超声波搅拌反应釜中进行包覆；(3)包覆后的铜粉进入干燥机中进行加热氮气循环流动干燥；(4)对干燥后的其他进行冷凝，并在冷凝过程中回收无水乙醇和氮气。

摘要： 本发明公开了一种包覆剂、包覆改性的石墨负极材料及其制备方法和应用、锂离子电池，该包覆剂包括溶质、溶剂和助剂，溶质为煤沥青、石油沥青、石油树脂中的一种或多种；助剂包括交联剂。该包覆改性的的石墨负极材料的制备方法，包括如下步骤：S1、将石墨骨料与所述包覆剂混合，得混料A；S2、对所述混料A进行热处理，得混料B；S3、将混料B经碳化处理，即可。本发明制备的石墨负极材料的石墨骨料结构保持良好；其具有优异的锂离子快速嵌入、脱出能力和优异的循环能力。本发明的制备方法简单可行，具备可规模生产、成本低、绿色环保、使用方便等优势。

摘要： 本发明公开了一种石墨包覆剂、包覆改性石墨材料、电池及其制备和应用。石墨包覆剂的制备方法包括如下步骤：在保护气氛下，富芳馏分经减压热处理，加压热处理，粉碎，即可。采用该石墨包覆剂制得包覆改性石墨材料；以该包覆改性石墨材料作为负极材料制得的锂离子电池倍率性能佳，快充性能好，并且循环性能优异；作为动力电池在乘用车领域应用时，可满足快充需求。

摘要： 本发明提供本发明目的是提供一种抗氧化性较好的包覆改性铜粉的制备方法。本发明提供的包覆改性铜粉的制备方法，包括如下步骤：(1)将包覆剂和无水乙醇进行混合搅拌得到混合溶液；(2)将混合溶液与铜粉置于超声波搅拌反应釜中进行包覆；(3)包覆后的铜粉进入干燥机中进行加热氮气循环流动干燥；(4)对干燥后的其他进行冷凝，并在冷凝过程中回收无水乙醇和氮气。

摘要： 本发明属于锂离子电池材料技术领域，具体公开了一种包覆剂及其制备方法，以及利用包覆剂包覆改性正极材料。所述包覆剂由乙酸、无水乙醇、吡咯单体以及淀粉组成。将乙酸溶解在无水乙醇中，得到混合物料A；在混合物料A中加入吡咯单体，搅拌溶解，得到混合物料B；在混合物料B中加入淀粉，混合均匀，得到包覆剂。将正极材料和添加剂MgO2混合均匀，得到混合物料C；将混合物料C、包覆剂置于真空干燥设备中，真空加热、保温一段时间后，自然冷却，得到包覆改性的正极材料。正极材料经包覆改性后，循环性能明显提升。

摘要： 本发明公开了一种包覆剂、包覆改性的石墨负极材料及其制备方法和应用、锂离子电池，该包覆剂包括溶质、溶剂和助剂，溶质为煤沥青、石油沥青、石油树脂中的一种或多种；助剂包括交联剂。该包覆改性的的石墨负极材料的制备方法，包括如下步骤：S1、将石墨骨料与所述包覆剂混合，得混料A；S2、对所述混料A进行热处理，得混料B；S3、将混料B经碳化处理，即可。本发明制备的石墨负极材料的石墨骨料结构保持良好；其具有优异的锂离子快速嵌入、脱出能力和优异的循环能力。本发明的制备方法简单可行，具备可规模生产、成本低、绿色环保、使用方便等优势。

摘要： 本发明公开了一种石墨包覆剂、包覆改性石墨材料、电池及其制备和应用。石墨包覆剂的制备方法包括如下步骤：在保护气氛下，富芳馏分经减压热处理，加压热处理，粉碎，即可。采用该石墨包覆剂制得包覆改性石墨材料；以该包覆改性石墨材料作为负极材料制得的锂离子电池倍率性能佳，快充性能好，并且循环性能优异；作为动力电池在乘用车领域应用时，可满足快充需求。

摘要： 本发明属于锂离子电池正极材料技术领域，公开了一种包覆聚酰胺有机物层的锂离子电池高压富锂锰基正极材料及其包覆改性方法和在锂离子电池高压正极材料中的应用。本发明正极材料具体为锂离子电池高压富锂锰基正极材料包覆有聚酰胺有机物层，所述聚酰胺有机物由包括1,3,5‑苯三甲酰氯和对苯二胺通过球磨得到。本发明还提供一种上述材料的包覆改性方法，具体为溶液包覆，工艺简单，可实现产业化生产，可实现聚酰胺有机物在富锂锰基正极材料上的均匀包覆，有效提高电极材料/电解液的界面稳定性，有效抑制电解液的氧化分解，及过渡金属离子的溶解，提高正极材料在高电压4.8V下的循环稳定性以及存储性能，可应用于锂离子电池高压正极材料中。