具有核壳结构的复合钠离子正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109449418B

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN201811307199.7

    申请日:2018-11-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种复合钠离子电池正极材料及制备方法,材料具有壳—核结构,材料的内部为层状结构;材料的表面隧道状结构。本发明采用简单的二次烧结法,将原料通过湿混或干混法分散到层状材料表面,在层状材料表面原位生成一层结构稳定的隧道状结构,获得了具有层状‑隧道状核壳结构的钠离子复合正极材料。本发明的复合钠离子电池正极材料兼具有层状材料高容量和隧道状结构稳定性好的优点,能够在空气中稳定存放,循环稳定性和高倍性能都要优于单一的层状材料或隧道状结构材料。且制备方法简单、成本低,能够有效的降低层状材料的生产和储存成本,具有较大的商业化应用前景。

    一种稀土元素改性的锂离子电池正极材料及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110911687A

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201911250970.6

    申请日:2019-12-09

    Abstract: 本发明提供了一种稀土元素改性的锂离子电池正极材料及制备方法和应用,所述改性锂离子电池正极材料包覆层相、岩盐相和材料本体相三相复合,所述岩盐相位于包覆层相和材料本体相之间;岩盐相由元素掺杂诱导产生;包覆相和材料本体相的之间的材料近表面区域存在氧空位。其制备方法为:将锂离子电池正极材料粉末与稀土元素化合物混合均匀,经过烧结获得稀土元素氧化物包覆与稀土元素掺杂的改性锂离子电池正极材料。本发明所得产品可抑制氧气释放,隔绝电极材料与电解液直接接触,所形成的岩盐相可进一步稳定晶体结构,减少Li+/Ni2+阳离子混排,提高材料的循环稳定性和倍率性能,同时,材料的离子电导率和电子电导率等性能也有明显提高。

    一种共掺杂改性的高镍三元材料及制备方法

    公开(公告)号:CN109119628B

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN201810954002.2

    申请日:2018-08-21

    Abstract: 本发明提供了一种高镍三元正极材料及制备方法,化学通式为LiNixCoyMnzM1aM2bO2+d,M1为碱金属元素Li、Na或K的一种;M2为非金属元素B、P、Si或S的一种。其制备方法为将三元前驱体粉末与含锂化合物、含M1的化合物和含M2的化合物混合于温度1下保温一段时间,继续升温至温度2保温,使M与M’离子向材料内部均匀扩散,获得共掺杂改性的高镍三元材料。本发明的高镍三元材料经共掺杂改性后,Ni2+与Li+混排度低,层间距增大,结构稳定,且具有优异电化学活性、倍率性能和循环稳定性;本发明的方法合成工艺简单,适合产业化生产。

    一种阴阳离子共掺杂的富锂锰基正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112072114A

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN202010978224.5

    申请日:2020-09-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种阴阳离子共掺杂的富锂锰基正极材料的制备方法和应用,将前驱体粉体、含锂化合物粉末与一定量的含碱金属M1的化合物粉体和含负价态M2的化合物的粉体混合均匀,之后于温度至300~600℃下热处理3~7小时,再升温至700~1000℃热处理8~20小时。其中元素M1取代Li,抑制过渡金属离子向锂层的迁移从而稳定结构;元素M2取代O,可以抑制氧气的释放。本发明的阴阳离子共掺杂的富锂锰基正极材料,层间距扩大,锂离子迁移速率增加,结构稳定,且平均工作电压较高,拥有良好的倍率性能和循环性能。

    一种共掺杂改性的高镍三元材料及制备方法

    公开(公告)号:CN109119628A

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201810954002.2

    申请日:2018-08-21

    Abstract: 本发明提供了一种高镍三元正极材料及制备方法,化学通式为LiNixCoyMnzM1aM2bO2+d,M1为碱金属元素Li、Na或K的一种;M2为非金属元素B、P、Si或S的一种。其制备方法为将三元前驱体粉末与含锂化合物、含M1的化合物和含M2的化合物混合于温度1下保温一段时间,继续升温至温度2保温,使M与M’离子向材料内部均匀扩散,获得共掺杂改性的高镍三元材料。本发明的高镍三元材料经共掺杂改性后,Ni2+与Li+混排度低,层间距增大,结构稳定,且具有优异电化学活性、倍率性能和循环稳定性;本发明的方法合成工艺简单,适合产业化生产。

    一种聚乙二醇ω-氨基酸及其制备方法

    公开(公告)号:CN101891886B

    公开(公告)日:2012-05-09

    申请号:CN201010260113.7

    申请日:2010-08-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于高分子合成化学技术领域。具体涉及一种聚乙二醇ω-氨基酸及其制备方法。首先将聚乙二醇两端羟基氧化为羧基,然后通过亲核取代反应将端基为羧基的聚乙二醇接载到树脂上,游离的羧基通过甲酯进行保护。将一端甲酯保护的双羧基聚乙二醇从树脂上裂解下来后,对游离的羧基通过叠氮化反应、Curtius重排反应进行修饰得到叔丁基氧羰基保护的氨基。本发明克服了现有方法合成聚乙二醇ω-氨基酸存在的分离纯化繁杂的缺点,本发明是采用固相反应、叠氮化反应和Curtius重排反应,条件温和,合成路线简短,分离纯化简单,产率达70%以上。这种聚乙二醇ω-氨基酸可广泛应用于靶向药物合成,生物传感,免疫分析以及多肽合成等领域。

    水系锌离子电池及其电解液
    20.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119742467A

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202411876700.7

    申请日:2024-12-19

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 张春晓 韦伟峰

    Abstract: 本发明属于水系锌离子电池领域,具体涉及一种水系锌离子电池的电解液,为溶解有锌盐、添加剂的水溶液,所述的添加剂包括NaCl、NaF、NaBr和NaI。本发明还包括所述的电解液的应用。本发明创新地通过所述钠型四元阴离子添加剂的联合,其能够有效稳定水的氢键网络以抑制水的活性,能够深度优化其超低温性能,此外,其还能够有效抑制高温产气,改善高温性能,本发明所述的电解液能够显著改善水系锌离子电池的超宽温域性能和长循环性能。

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