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1. (WO2019024221) PROCÉDÉ DE PRÉPARATION DE MATÉRIAU DE CATHODE EN SILICIUM ET CARBONE À GRANDE LONGÉVITÉ ET À PREMIER RENDEMENT ÉLEVÉ
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N° de publication : WO/2019/024221 N° de la demande internationale : PCT/CN2017/104193
Date de publication : 07.02.2019 Date de dépôt international : 29.09.2017
CIB :
H01M 4/1391 (2010.01) ,H01M 4/587 (2010.01) ,H01M 4/48 (2010.01)
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
13
Électrodes pour accumulateurs à électrolyte non aqueux, p.ex. pour accumulateurs au lithium; Leurs procédés de fabrication
139
Procédés de fabrication
1391
d'électrodes à base d'oxydes ou d'hydroxydes mixtes, ou de mélanges d'oxydes ou d'hydroxydes, p.ex. LiCoOx
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36
Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
58
de composés inorganiques autres que les oxydes ou les hydroxydes, p.ex. sulfures, séléniures, tellurures, halogénures ou LiCoFy
583
Matériau carboné, p.ex. composés au graphite d'intercalation ou CFx
587
pour insérer ou intercaler des métaux légers
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36
Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
48
d'oxydes ou d'hydroxydes inorganiques
Déposants :
中天储能科技有限公司 ZHONGTIAN ENERGY STORAGE TECHNOLOGY CO.,LTD [CN/CN]; 中国江苏省南通市 经济技术开发区宏兴东路36号 Hongxing East Road 36th, Economic-Technological Development Zone Nantong, Jiangsu 226000, CN
Inventeurs :
董鑫怡 DONG, Xinyi; CN
贺劲鑫 HE, Jinxin; CN
郑媛媛 ZHENG, Yuanyuan; CN
靳承铀 JIN, Chenyou; CN
缪永华 MIAO, Yonghua; CN
薛驰 XUE, Chi; CN
Mandataire :
深圳市赛恩倍吉知识产权代理有限公司 SHENZHEN SCIENBIZIP INTELLECTUAL PROPERTY AGENCY CO.,LTD.; 中国广东省深圳市 龙华新区龙观东路83号荣群大厦9楼 9F, Rongqun building NO.83 Longguan east Rd.Longhua new Dist. Shenzhen, Guangdong 518109, CN
Données relatives à la priorité :
201710641669.231.07.2017CN
Titre (EN) PREPARATION METHOD FOR HIGH-FIRST-EFFICIENCY LONG-LIFE SILICON-CARBON CATHODE MATERIAL
(FR) PROCÉDÉ DE PRÉPARATION DE MATÉRIAU DE CATHODE EN SILICIUM ET CARBONE À GRANDE LONGÉVITÉ ET À PREMIER RENDEMENT ÉLEVÉ
(ZH) 一种高首效长寿命的硅碳负极材料制备方法
Abrégé :
(EN) A preparation method for a high-first-efficiency long-life silicon-carbon cathode material: first heating, mixing, sieving and grading SiOX and asphalt, to obtain an SiOX/C material; then using aluminum nitrate, urea and SiOX/C to prepare a precursor Al(OH)3-SiOX/C; finally, obtaining an Al2O3-SiOX/C material by means of heat treatment. With the present invention, carbon cladding treatment is firstly performed on the SiOX to alleviate a volume effect generated during electrical charging and discharging of the SiOX, and the process is simple, with low manufacturing costs and high yield. The Al2O3 cladding layer may effectively reduce contact between an electrolyte and SiOX and between the electrolyte and the carbon layer, thus reducing the side reaction of the material and the electrolyte, while reducing formation of an SEI film. In addition, the Al2O3 cladding layer may act as an SEI film, which conducts Li+ but does not conduct electrons, and which may also increase Li+ migration speed.
(FR) L’invention concerne un procédé de préparation d’un matériau de cathode en silicium et carbone à grande longévité et à premier rendement élevé consistant : d’abord à chauffer, mélanger, tamiser et graduer du SiOX et de l’asphalte, pour obtenir un matériau de SiOX/C ; puis à utiliser du nitrate d’aluminium, de l’urée et du SiOX/C pour préparer un précurseur Al(OH)3-SiOX/C ; enfin, à obtenir un matériau d’Al2O3-SiOX/C au moyen d’un traitement thermique. Grâce à la présente invention, un traitement de revêtement au carbone est d’abord mis en œuvre sur le SiOX pour pallier un effet de volume généré pendant la charge et la décharge électriques du SiOX, et le processus est simple, avec de faibles coûts de fabrication et un haut rendement. La couche de revêtement d’Al2O3 peut réduire efficacement le contact entre un électrolyte et du SiOX et entre l’électrolyte et la couche de carbone, réduisant ainsi la réaction parasite du matériau et de l’électrolyte, tout en réduisant la formation d’une pellicule de SEI. Par ailleurs, la couche de revêtement d’Al2O3 peut servir de pellicule de SEI, qui conduit les Li+ mais ne conduit pas les électrons, et qui peut également accroître la vitesse de migration des Li+.
(ZH) 一种高首效长寿命的硅碳负极材料制备方法,先将SiO X和沥青加热混合并过筛分级,得到SiO X/C材料;然后利用硝酸铝,尿素和SiO X/C制备前驱体Al(OH) 3-SiO X/C;最后经热处理得到Al 2O 3-SiO X/C材料。先对SiO X进行了碳包覆处理,缓解SiO X充放电时产生的体积效应,工艺简单、制造成本低、产率高。Al 2O 3包覆层能有效减少电解液与SiO X和碳层接触,而减少材料和电解液的副反应,同时也减少SEI膜的形成。另外,Al 2O 3包覆层可充当SEI膜,本身导Li +不导电子,还能提高Li +迁移速度。
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Organisation régionale africaine de la propriété intellectuelle (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Office eurasien des brevets (OEAB) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
Office européen des brevets (OEB (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Langue de publication : chinois (ZH)
Langue de dépôt : chinois (ZH)