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公开(公告)号：CN114984902B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202210564125.1
申请日：2022-05-23
Applicant: 中南大学 , 中国地质大学(武汉)
IPC: B01J20/04 , B01J20/28 , B01J20/30 , C01F7/54 , C02F1/28 , C02F101/34 , C02F101/38
Abstract: 本发明公开了一种钙镁铝三元氟化物及其制备方法与应用，其制备方法具体包括以下步骤：将天然蛭石与氢氟酸在60‑90℃条件下，搅拌并反应3‑12h，再经抽滤得到固体；将固体洗涤至pH为中性，再在空气中干燥，获得钙镁铝三元氟化物。本发明利用天然黏土蛭石的金属资源，通过简单、成本低廉、一步法反应的工艺制备出超高吸附量且可循环使用的钙镁铝三元氟化物作为新型吸附剂来处理高浓度的刚果红及盐酸四环素废水，对刚果红的最大吸附容量为3065～3348mg/g，对盐酸四环素的最大吸附容量为731～904mg/g，吸附量高于绝大多数现有的吸附剂，循环使用5次，吸附容量保持率在90％以上。
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公开(公告)号：CN111952594B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202010864053.3
申请日：2020-08-25
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M10/052 , C01B33/20
Abstract: 本发明提供了一种锂化埃洛石锂硫电池正极材料，所述正极材料以埃洛石为原料，经锂化后载硫得到；所述正极材料中埃洛石的长度为0.05～2um，外径为30～100nm，管壁厚度为6～25nm；所述正极材料的载硫量为80％以上。本发明首次将锂化埃洛石应用到锂硫电池正极材料中，通过锂化将锂离子吸附在埃洛石带负电的管外壁，促进了锂离子的扩散，利于与电解液的接触，从而提升了电化学反应动力学。利用埃洛石的管腔空间实现高载硫，带正电的管内壁吸附锂硫电池充放电过程产生的多硫化物阴离子，从而抑制穿梭效应。锂化后显著提升了电池的倍率性能、比容量与循环稳定性。本发明的制备方法以廉价易得的埃洛石为原料，成本低，工艺简单，具有产业化前景。
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公开(公告)号：CN114759190A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210338502.X
申请日：2022-04-01
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/36 , H01M4/139 , H01M4/1397 , B82Y30/00 , H01M4/38 , H01M4/58 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种管状矿物制备锂硫电池硫正极的制备方法，具体包括以下步骤：将片状高岭土经二甲基亚砜(DMSO)、甲醇和溴化十六烷基三甲铵(CTAB)处理后，利用超声细胞粉碎仪进行剥离和卷曲，获得类埃洛石结构的高岭土纳米卷管，将高岭土纳米卷管与升华硫混合均匀，在密闭空气中通过熔融扩散法获得高岭土纳米卷管载硫复合材料,作为锂硫电池正极能有效抑制穿梭效应；由于管壁只有4‑6nm,可以有效提升锂离子在电池中的扩散速度；其管腔内可容纳更多的活性硫；原料成本低廉，制备工艺简单，易于实现大规模应用，本发明提供的高岭土纳米卷管材料作为锂硫电池硫正极具有优于天然埃洛石和酸改性埃洛石的倍率性能和循环性能。
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公开(公告)号：CN111276683A
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN202010095193.9
申请日：2020-02-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种富含铝羟基的二氧化硅硫正极及其制备方法，制备方法包括对天然凹凸棒石进行过筛和球磨，放入浓度为3～6mol/L的酸溶液中同时微波辐射与超声0.5-5h，进行抽滤、洗涤和干燥，得到富含铝羟基的二氧化硅纤维；将所得富含铝羟基的二氧化硅纤维与单质硫混合研磨，保温后再次研磨，得到富含铝羟基的二氧化硅纤维/硫复合正极材料；将所得复合正极材料制成锂硫电池正极片，应用在锂硫电池中。所述富含铝羟基的二氧化硅硫正极无需外加其它非活性物质，导电性优异，载硫量高达70％，制备方法简单，且原材料凹凸棒石成本低廉，锂硫电池的循环性能和电池能量密度较商业活性炭载硫均有较大提升，应用前景广阔。
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