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公开(公告)号：CN119340396A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411475541.X
申请日：2024-10-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种水系电池正极浆料及其制备方法和应用。水系锌离子电池正极浆料包括正极活性物质、导电剂、粘结剂、保水剂和溶剂，将上述物质按比例混合，并充分研磨，制备得到正极浆料。保水剂使得浆料具有良好流变性能，其与粘结剂的配合使用，将构建良好的三维网络结构。保水剂的丰富极性基团赋予电极极片更好的浸润性能，在极片干燥过程中防止极片开裂和粉化，同时具有良好的电解液吸收能力，所制备的正极极片匹配锌负极和硫酸锌电解液，能够实现稳定而长久的循环。
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公开(公告)号：CN117293414A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311492226.3
申请日：2023-11-10
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/36 , H01M50/105 , H01M50/136
Abstract: 本发明提供一种水系锌离子电池用邻苯二甲酸二辛酯电解质及其制备方法和应用，电解质的组成为硫酸锌，硫酸锰混合水溶液和邻苯二甲酸二辛酯，其中硫酸锌，硫酸锰混合水溶液各组分浓度分别为：硫酸锌0.5～3mol/L、硫酸锰0.01～1mol/L，邻苯二甲酸二辛酯与硫酸锌，硫酸锰混合水溶液的体积比为1/2～1/5，提供一种生产方便、价格适宜的电解质添加剂，通过原位形成正极CEI保护膜，对二氧化锰正极进行保护，实现锌/二氧化锰电池长循环性能的提升，推进储能应用化进程。
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公开(公告)号：CN113097578B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202110371437.6
申请日：2021-04-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种复合凝胶电解质膜的制备方法，包括如下步骤：将海藻酸钠和单宁酸混合制成水溶液，经超声、静置陈化后形成复合凝胶；将复合凝胶浸入到二价锌盐溶液中进行钠‑锌离子交换反应，制备得到复合凝胶电解质膜。本发明提供的复合凝胶电解质膜的制备方法，用化学交联的方式，制得的凝胶电解质膜兼具优异的电化学性能、机械性能和安全性能，不仅离子电导率高、循环性能稳定、机械性能好，同时有效解决了锌枝晶、腐蚀和钝化等造成的一系列瓶颈问题。本发明还提供一种复合凝胶电解质膜的制备方法及其应用。
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公开(公告)号：CN110416549B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201910764753.2
申请日：2019-08-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种具有均一介孔结构涂层的金属锌负极及其制备方法和应用，属于水系锌离子电池技术领域，包括锌负极和黏土浆料层，经预嵌锌处理制得，所述黏土浆料的原料粉包括：聚偏二氟乙烯1％～20wt％；黏土材料80％～90wt％。本发明所提出的一种水系锌离子电池负极涂层可以起到保护层的作用，在一定程度上隔离锌负极与电解液的直接接触，减少电极与电解液之间的副反应，循环稳定性得到提高，材料本身的层状多孔性能有效防止循环过程中产生枝晶刺穿隔膜，缓解负极的体积膨胀，有效减少了电池短路的情况发生，安全性能得到提高。
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公开(公告)号：CN113097578A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110371437.6
申请日：2021-04-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种复合凝胶电解质膜的制备方法，包括如下步骤：将海藻酸钠和单宁酸混合制成水溶液，经超声、静置陈化后形成复合凝胶；将复合凝胶浸入到二价锌盐溶液中进行钠‑锌离子交换反应，制备得到复合凝胶电解质膜。本发明提供的复合凝胶电解质膜的制备方法，用化学交联的方式，制得的凝胶电解质膜兼具优异的电化学性能、机械性能和安全性能，不仅离子电导率高、循环性能稳定、机械性能好，同时有效解决了锌枝晶、腐蚀和钝化等造成的一系列瓶颈问题。本发明还提供一种复合凝胶电解质膜的制备方法及其应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109921006B
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN201910202596.6
申请日：2019-03-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种富氧氮化钒的应用，将其用作水系锌离子电池正极材料，所述富氧氮化钒的分子式为VNxOy，其中x:y＝1～3：1。本发明富氧氮化钒正极材料中含电负性低的氮元素，因此与Zn2+间没有明显的相互作用力，使Zn2+具有快速的扩散速率和高度可逆的脱嵌行为，其结构稳定、比容量高、具有优越的循环稳定性和高倍率性能。
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公开(公告)号：CN111509225A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010322918.3
申请日：2020-04-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/48 , H01M4/02 , H01M4/04 , H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M10/05 , H01M10/36 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种锌离子电池钒基正极材料的制备方法及其产品与应用，包括以下步骤：1)将钒基化合物溶解于水中，得到钒基化合物溶液，然后在搅拌条件下向溶液中滴加有机胺，得到混合溶液；2)在搅拌条件下向混合溶液中滴加无机酸，滴加完毕后，继续搅拌至混合均匀，得到反应液；3)将反应液转至高压水热釜中，放入油浴锅中，加热至设定温度，进行反应，反应完毕后，自然冷却至室温，然后将反应液进行抽滤，干燥后，得到钒基正极材料。本发明中的钒基正极材料是一种有机分子嵌入的纳米线结构，其综合了无机材料、有机材料以及独特纳米线结构的优良特性，弥补了钒氧化物的缺陷，具有良好的组装性能，具有电化学性能优异，长循环稳定的特点。
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公开(公告)号：CN105140502B
公开(公告)日：2017-10-13
申请号：CN201510404415.X
申请日：2015-07-10
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/485 , H01M10/0525 , C01G31/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种锂电池用嵌钾五氧化二钒纳米带正极材料及其制备方法。所述制备方法为溶胶凝胶法，是将钒源和有机酸钾化合物加入于蒸馏水中，加热搅拌至溶液变成浅黄色，再加入适量的甘氨酸。继续加热搅拌数小时，然后在烘箱中60℃干燥得到前驱体，经烧结后得到均匀纳米带状嵌钾五氧化二钒材料。所述嵌钾五氧化二钒材料分子式为KxV2O5(0
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公开(公告)号：CN103395839A
公开(公告)日：2013-11-20
申请号：CN201310345342.2
申请日：2013-08-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种制备钒酸盐化合物的方法，该方法包括如下步骤：将过氧化氢溶液滴入到偏钒酸铵去离子水溶液中，搅拌直至得到澄清的黄色溶液，室温下再加入化学计量比的金属盐去离子水溶液，所得的混合溶液在40～60℃下加热搅拌蒸干水分，然后在烘箱中60～80℃干燥得到前驱体。将前驱体研磨后，在氧化气氛中以不同温度锻烧，即可得到钒酸盐化合物。本发明工艺简单，制备周期短，操作方便，实用于制备Na1.25V3O8、Ag0.33V2O5、Ag1.2V3O8、AgVO3等钒酸盐化合物。该类材料可广泛用于能源储存与转化、半导体、催化、光学、磁性材料、传感器等领域，其具有很好的研究价值以及市场前景。
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公开(公告)号：CN119864377A
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202510034131.X
申请日：2025-01-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于碱性锌镍二次电池领域，公开了一种用于锌镍二次电池的负极的制备方法。该负极浆料由固态负极活性物质、Zn粉、负极添加剂、碳材料、表面活性剂、聚合物合浆介质按一定比例混合而成。适合的聚合物合浆介质与合浆工艺可以提高浆料的均匀性与涂覆性能，可以更好的控制负载，提高涂覆的均匀性，保证负极的稳定性能。聚合物合浆介质选用具有一定离子导电性的聚合物作为基底材料，可以在负极中构建有机物框架，使活性物质分布更加均匀，稳定极片的结构。此外，加入具有多孔或层片结构的高导电碳材料，其与有机框架共同构建起离子电子混合导电框架，进而提高极片容量和稳定性。
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