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公开(公告)号:CN101290833A
公开(公告)日:2008-10-22
申请号:CN200810031490.6
申请日:2008-06-16
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 一种兼具超级电容器与锂离子电池特征的新型储能器件及其制造方法,本发明通过将锂离子电池及超级电容器电极材料分开配制浆料,锂离子电池电极材料与超级电容器电极材料交替涂敷制作成超级电容电池电极片;或者分别制作成锂离子电池电极片与超级电容器电极片,卷绕后将锂离子电池卷芯与超级电容器卷芯并联形成超级电容电池卷芯集群,然后装入电池壳并焊接,干燥脱水,注入电解液,经充放电活化后得到具有高能量密度、高功率密度的新型储能器件——超级电容电池。
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公开(公告)号:CN101271965A
公开(公告)日:2008-09-24
申请号:CN200810031181.9
申请日:2008-04-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池隔膜,其特征在于,其成分包括高分子量聚烯烃、引发剂、有机物增粘剂和纳米级无机填料,所述的高分子量聚烯烃接枝共聚有亲水基团,所述的亲水基团来自亲水单体,所述分子量聚烯烃和亲水单体的质量比例为5~16。本发明还公开了一种制备上述锂离子电池隔膜的方法,主要步骤包括聚烯烃基质膜的制备、退火、冷拉伸、热拉伸以及热定型处理过程。本发明所涉及的锂离子电池隔膜具有良好的亲水性能、粘结性能和机械强度。
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公开(公告)号:CN101262060A
公开(公告)日:2008-09-10
申请号:CN200810031077.X
申请日:2008-04-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了制备锂离子电池正极材料磷酸钒锂的方法,以高价钒源化合物、磷源化合物、锂源化合物为原料,将钒源化合物、磷源化合物和锂源化合物按钒、磷、锂元素摩尔比为2∶3∶3的比例混合,将此混合物在室温下混合均匀,接着加入还原剂,然后进行机械活化,活化时间控制在0.5~20小时之间,还原剂与铁源化合物的摩尔比控制在1∶1~10∶1之间,在常温常压条件下,用该还原剂将高价钒还原并制备出颗粒细小的无定型Li3V2(PO4)3,然后在非氧化性气氛中加热到500~700℃,并恒温煅烧2~20小时,制得晶态的磷酸钒锂粉末。本发明采用低温热处理无定型磷酸钒锂制备出性能优良的晶态的磷酸钒锂,大大降低了能耗,极大的降低了成本。用本方法制备出的磷酸钒锂充放电性能优良。
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公开(公告)号:CN101262059A
公开(公告)日:2008-09-10
申请号:CN200810031076.5
申请日:2008-04-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池正极材料磷酸亚铁锂的制备方法,其具体实施步骤为:以三价铁源化合物、磷源化合物、锂源化合物为原料,将铁源化合物、磷源化合物和锂源化合物按铁、磷、锂元素摩尔比为1∶1∶1的比例混合,将此混合物在室温下混合均匀,然后进行机械活化,活化时间控制在0.5~20小时之间,然后加入还原剂,还原剂与铁源化合物的摩尔比为1∶1~1∶6,在常温常压条件下,用还原剂将三价铁还原并制备出颗粒细小的无定型LiFePO4,然后在非氧化性气体中加热到300~700℃,并恒温煅烧2~20小时,制得磷酸亚铁锂。本发明采用低温热处理无定型磷酸亚铁锂制备出性能优良的磷酸亚铁锂,大大降低了能耗,极大的降低了成本。
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公开(公告)号:CN100355122C
公开(公告)日:2007-12-12
申请号:CN200510031136.X
申请日:2005-01-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于材料领域中的锂离子正极材料的制备方法。其特征在于:将含二价铁源化合物、掺杂金属化合物、磷源化合物和氧化剂混合,控制PH=1-8,在20-100℃的搅拌反应器中反应0.5-24小时;在30-160℃烘干;得到的前驱体与锂源化合物及还原碳混合;在非氧化性气氛中以1-40℃/min的升温速度加热到400-800℃,并恒温煅烧2-35小时;以1-20℃/min的速度降温,制得掺杂磷酸铁锂。本发明利用碳热还原直接还原三价铁,解决了亚铁离子容易氧化问题;以共沉淀混合磷酸铁和掺杂磷酸盐作为前驱体,解决了掺杂元素难以混合均匀的问题,提高了材料的导电率,其大电流(0.8C)充放电性能大幅度提高;制备过程的时间短且易于控制,能耗低,生产成本低。
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公开(公告)号:CN1805181A
公开(公告)日:2006-07-19
申请号:CN200510031136.X
申请日:2005-01-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于材料领域中的锂离子正极材料的制备方法。其特征在于:将含二价铁源化合物、掺杂金属化合物、磷源化合物和氧化剂混合,控制pH=1-8,在20-100℃的搅拌反应器中反应0.5-24小时;在30-160℃烘干;得到的前驱体与锂源化合物及还原碳混合;在非氧化性气氛中以1-40℃/min的升温速度加热到400-800℃,并恒温煅烧2-35小时;以1-20℃/min的速度降温,制得掺杂磷酸铁锂。本发明利用碳热还原直接还原三价铁,解决了亚铁离子容易氧化问题;以共沉淀混合磷酸铁和掺杂磷酸盐作为前驱体,解决了掺杂元素难以混合均匀的问题,提高了材料的导电率,其大电流(0.8C)充放电性能大幅度提高;制备过程的时间短且易于控制,能耗低,生产成本低。
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公开(公告)号:CN1632982A
公开(公告)日:2005-06-29
申请号:CN200310110688.0
申请日:2003-12-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及锂离子电池,特别是一种防止大容量(>5Ah)方型锂离子电池鼓胀的方法。其特征在于:将正极片、负极片和隔膜以叠片或卷绕的方式组装成多个小单元3或卷芯3;然后将若干个这样的组合单元3或卷芯3的宽面与方型外壳的窄面1平行,装入方型外壳中。本发明生产的电池尺寸得到有效控制,消除了电池鼓胀现象,电池的电化学性能得到有效改善,本发明防止电池鼓胀的方法,缘于在电池装配后变形小,尺寸及空间确定,故电池容量和内阻分布均一集中,从而电池的合格率和一致性显著提高,提高了应用于电动车或电动工具上的电池组的性能。
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公开(公告)号:CN103050666B
公开(公告)日:2015-04-22
申请号:CN201210534860.4
申请日:2012-12-12
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/1395 , H01M4/38 , H01M4/587 , H01M4/62 , B82Y30/00
Abstract: 一种石墨烯包覆硅碳复合负极材料的制备方法。本发明所解决的技术问题是提高硅基负极材料的电子导电性的同时,缓冲硅基负极材料在嵌脱锂过程中产生的体积效应,提高材料循环过程中的结构稳定性。本发明采用喷雾干燥—热解处理法制备该材料。其制备方法为:将纳米硅、石墨微粉,均匀分散于氧化石墨烯的分散液中,喷雾干燥后,在惰性保护气氛下进行热处理,后随炉冷却,即得石墨烯包覆硅碳复合负极材料。本发明造球过程中不需添加额外粘结剂,在复合前驱体热处理过程中将外层氧化石墨烯原位热还原为石墨烯,过程简单易行,实用化程度高,制备的复合材料具有可逆容量大、容量可设计、循环性能和大电流放电能力好、振实密度高等优点。
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公开(公告)号:CN102544490B
公开(公告)日:2014-08-06
申请号:CN201210005975.4
申请日:2012-01-10
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58
Abstract: 本发明公开了一种球形锂离子电池复合正极材料氟磷酸钒锂-磷酸钒锂的制备方法,其特征在于:采用化学还原-喷雾干燥法制备球形锂离子电池复合正极材料氟磷酸钒锂-磷酸钒锂。具体包括以下步骤:将锂源、钒源、氟源与磷源按xLiVPO4F·Li3V2(PO4)3的比例混合,加入还原剂进行化学还原,将高价钒还原成三价钒,并得到均一的溶液、溶胶或悬浊液,然后进行喷雾干燥,最后将所得产物在非氧化性气氛中加热到500~900℃,恒温2~24h,即得氟磷酸钒锂-磷酸钒锂球形复合正极材料。本发明制备的氟磷酸钒锂-磷酸钒锂球形复合正极材料倍率性能和循环性能优异。
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公开(公告)号:CN102354752B
公开(公告)日:2014-04-16
申请号:CN201110331929.9
申请日:2011-10-27
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58
Abstract: 本发明公开了一种制备锂离子电池正极材料氟磷酸钒锂的方法,其特征在于,采用常温还原-热处理的方法制备锂离子电池正极材料LiVPO4F。具体包括以下步骤:将锂源、钒源、氟源与磷源按锂、钒、氟、磷元素摩尔比为1∶1∶1∶1的比例混合,加入还原剂,还原剂用量为理论用量的1~5倍,常温条件下进行机械活化,活化时间控制在0.5~20小时,将高价钒还原成三价钒并制备出颗粒细小的无定形LiVPO4F,然后在非氧化性气氛中加热到600~800℃,恒温0.5~12h,即得正极材料氟磷酸钒锂。本发明制备的氟磷酸钒锂电化学性能优异。本发明制备氟磷酸钒锂具有流程短、过程简单、能耗较低、生产成本小,易于实现大规模生产等优点。
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