公开(公告)号：CN102130326A

公开(公告)日：2011-07-20

申请号：CN201110036873.4

申请日：2011-02-12

Applicant: 中南大学

Inventor： 周向阳 ,  杨娟 ,  刘宏专 ,  伍上元 ,  娄世菊 ,  邹幽兰 ,  唐晶晶

IPC: H01M4/133 ,  H01M4/1393 ,  H01G9/042

CPC classification number: Y02E60/13

Abstract: 一种高容量官能团化炭素层状电极及制备方法。所述电极包括集流体、基体膜、表面浸渍涂层，所述基体膜涂覆在所述集流体上；在所述基体膜的外表面，依次浸渍有含羰基(C＝O)官能团炭素粉末及含胺(-NH2)官能团炭素粉末的表面浸渍涂层。其制备方法包括炭素粉末的选择与官能团化、含炭素粉末料浆的配制以及料浆的分层涂覆等步骤。本发明所制备的炭素层状独特层状结构，可以储存更多的电容容量，可以保证大倍率下的高容量，循环寿命长；可作高功率超级电容器的电极，也可用作大倍率锂离子电池的电极；本发明制备工艺简单，原料来源广泛，制备成本低，适于工业化实际应用中。

公开(公告)号：CN101740230A

公开(公告)日：2010-06-16

申请号：CN200910311112.8

申请日：2009-12-09

Applicant: 中南大学 ,  湖南业翔晶科新能源有限公司

Inventor： 周向阳 ,  李劼 ,  杨娟 ,  刘宏专 ,  娄世菊

IPC: H01G9/042 ,  H01M14/00

CPC classification number: Y02E60/13

Abstract: 一种超级电容电池用复合碳负极材料，包括核层、壳层结构，所述壳层占核层与壳层总质量的10％-40％；所述核层由表面纳米化处理后的石墨类材料构成；所述壳层由多孔碳材料构成。所述核层的表面纳米化处理是在选自天然石墨、人造石墨或中间相碳微球材料的表面原位形成纳米碳纤维、碳纳米管或纳米孔洞；所述的多孔碳材料由碳机体上分布有微孔的三维孔结构构成。所述壳层中掺杂有金属元素。本发明组分配方合理、所制备的材料具有核壳结构，且掺杂有金属元素，同时兼具良好的双电层储能与锂离子脱/嵌储能特性、可有效提高锂离子电池的大倍率性能及功率密度；可满足超级电容电池对负极材料的锂离子储能和双电层储能的双重要求；可作为高性能锂离子电池负极；具有良好的大倍率充放电性能；产业化前景良好。

公开(公告)号：CN102142553B

公开(公告)日：2012-12-12

申请号：CN201110036864.5

申请日：2011-02-12

Applicant: 中南大学

Inventor： 周向阳 ,  杨娟 ,  邹幽兰 ,  娄世菊 ,  唐晶晶 ,  刘宏专 ,  伍上元

IPC: H01M4/38 ,  H01M4/1395

Abstract: 一种具有纳米/微米结构的锡钴碳复合负极材料，其化学式为Snx-Co-Cy，其中x＝1-4，y＝1-50。其制备方法包括下述步骤：1、制备出纳米级的锡钴碳颗粒；2、将纳米级的锡钴碳颗粒、纳米级可去除模板以及高聚物混合成悬浮液，并造粒；3、将前一步所造粒子热处理，并去除模板剂后，即得本发明负极材料。本发明制备的锡钴碳复合负极材料由纳米级锡钴合金微粒与纳米级碳颗粒构成微米级锡钴碳颗粒，所述纳米级碳颗粒包裹在所述纳米级锡钴合金微粒的外表面；纳米级锡钴合金微粒与纳米级碳颗粒之间存在纳米微孔。本发明所制备的复合材料能量密度高，循环性能优秀，制备工艺简单，原料来源广泛，适合工业化生产。

公开(公告)号：CN102130364A

公开(公告)日：2011-07-20

申请号：CN201110036861.1

申请日：2011-02-12

Applicant: 中南大学

Inventor： 杨娟 ,  周向阳 ,  娄世菊 ,  刘宏专 ,  伍上元 ,  邹幽兰 ,  唐晶晶

IPC: H01M10/0565 ,  H01M10/058

Abstract: 一种锂硫二次电池体系用凝胶型聚合物电解质，由聚合物支撑体、离子液体、有机溶剂、混合锂盐以及二氧化硅粒子组成；其制备方法是将咪唑类离子液体、二氧化硅与复合锂盐在溶有高分子聚合物的碳酸酯类溶液中制成凝胶液，然后涂布，干燥，得到凝胶型聚合物电解质膜。本发明所制备凝胶型聚合物电解质可有效防止锂硫电池体系中硫化物在液态电解液中的溶解，离子导电率高，且不易燃、不泄露；聚合物电解质制备工艺简单，原料来源广泛，适于工业化生产。

公开(公告)号：CN101763944A

公开(公告)日：2010-06-30

申请号：CN200910311114.7

申请日：2009-12-09

Applicant: 中南大学 ,  湖南业翔晶科新能源有限公司

Inventor： 周向阳 ,  李劼 ,  杨娟 ,  刘宏专 ,  娄世菊

IPC: H01G9/00 ,  H01G9/042 ,  H01M14/00

Abstract: 本发明涉及一种高倍率锂离子电池以及超级电容电池用碳类复合负极材料的制备方法。所述制备方法包括具有大孔-中孔-微孔三维层次孔多孔炭外壳在表面纳米化内核上的包覆、金属颗粒在外壳表面的掺杂以及低电位化处理三个步骤。通过模板法实现在内核上包覆三维层次孔多孔炭外壳；通过浸渍、化学镀以及物理混合方法实现金属颗粒在外壳表面的掺杂；通过电化学预掺锂实现对复合碳材料进行低电位化处理。本发明工艺方法简单、操作方便、所制备的材料具有核-壳结构，且掺杂有金属元素，同时兼具良好的双电层储能与锂离子脱/嵌储能特性、可有效提高锂离子电池的大倍率性能及功率密度；可满足超级电容电池对负极材料的锂离子储能和双电层储能的双重要求；可作为高性能锂离子电池负极；具有良好的大倍率充放电性能；产业化前景良好。