一种快离子导体改性提锂电极的制备方法

    公开(公告)号:CN113293285A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110555824.5

    申请日:2021-05-21

    Abstract: 本发明涉及一种快离子导体改性提锂电极的制备方法,通过先将电极活性材料与锂氧化物置于无水乙醇中球磨,之后惰性气氛下煅烧,得到锂氧化物改性的电极活性材料,再向锂氧化物改性的电极活性材料中加入改性后的导电剂、碳纤维及造孔剂后加入由亲水性无机纳米材料、PVDF、N‑甲基吡咯烷酮三者形成的混合悬浮液中,得到混合浆液,最后将混合浆液进行先低温‑后高温的烘干制度,即得快离子导体改性电极;本发明所述方法通过利用锂氧化物在提锂过程中的预锂化作用,有效提高电极的选择性和循环性能,可高效处理不同品位的卤水。本发明所述方法具有工艺简单、环境友好等特点,易实现工业化生产。

    一种从盐湖卤水中提取锂的方法

    公开(公告)号:CN115818801A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211644043.4

    申请日:2022-12-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种从盐湖卤水中提取锂的方法,该方法提锂过程分成嵌锂和脱锂两个过程。嵌锂时,以铅作为阳极,以涂覆有离子筛的导电基体为阴极,以阴离子膜将阳极和阴极进行分开,阳极加入硫酸盐溶液,阴极加入盐湖卤水,脱锂时,对调提锂过程中的阴阳极的电极极性,同时,上周期铅电极侧的溶液保持不变,以新鲜的硫酸盐溶液替换卤水做支持电解质,再次通电实现硫酸锂的释放。相比于“(+)磷酸铁锂/磷酸铁(‑)”的提锂体系,新体系适用于低浓度的盐湖卤水提锂,可用于低温条件下提锂,成本更低,更加安全;可以在容量设计上保证阴极离子筛嵌入足够的锂,可通过调节电流使阴阳极脱锂和嵌锂的容量更加匹配,提高了锂的回收效率;充分发挥了吸附材料的吸附容量,减少了低温条件下容量衰减的问题。

    一种提锂用复合多孔电极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN113293312B

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202110555923.3

    申请日:2021-05-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种提锂用复合多孔电极材料的制备方法,包括:采用聚多巴胺对电极活性物质进行表面包覆改性,利用聚多巴胺具有优先集聚和传输锂离子,及其亲水的作用,提高电极活性物质对溶液的亲和性和锂的选择性;并以水性粘接剂代替传统的PVDF粘接剂,进一步提高电极的亲水性。此外,通过造孔剂的添加和分段烘干制度,使电极形成“多孔—微裂纹”的复合结构,强化溶液在电极内部的传质。在此基础上,通过加入纤维结构增强剂,保证和提高电极结构的强度,避免了电极材料的脱落。本专利发明电极制备过程简单高效,易于工业化;所制备的电极具有良好的低温提锂和循环性能,且电极能够在大电流密度下工作。

    一种盐湖提锂用电极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113293290A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110555821.1

    申请日:2021-05-21

    Abstract: 本发明涉及一种盐湖提锂用电极材料及其制备方法和应用,所述的制备方法,通过在提锂用电极活性材料表面包覆氧化石墨烯/锰系离子筛复合物,提高了电极活性材料的选择性和亲水性。以该改性电极活性材料为原料,在电极制备过程中,引入无机纳米氧化物对粘接剂进行共混改性,通过添加造孔剂制备多孔电极,进一步改善了电极对溶液的亲和性,并且多孔结构的存在强化了溶液在电极内部传质,降低了提锂过程的浓差扩大,提高了电极的电化学性能。本发明所述方法制备得到的电极材料,极大的提高了锂离子的选择性以及提锂反应速率,可以实现高镁锂比、钠锂比溶液中锂的快速提取。该电极材料具有制备方法简单,提锂效率高,工艺应用价值显著的特点。

    一种从盐湖卤水中提取锂的方法

    公开(公告)号:CN115818801B

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202211644043.4

    申请日:2022-12-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种从盐湖卤水中提取锂的方法,该方法提锂过程分成嵌锂和脱锂两个过程。嵌锂时,以铅作为阳极,以涂覆有离子筛的导电基体为阴极,以阴离子膜将阳极和阴极进行分开,阳极加入硫酸盐溶液,阴极加入盐湖卤水,脱锂时,对调提锂过程中的阴阳极的电极极性,同时,上周期铅电极侧的溶液保持不变,以新鲜的硫酸盐溶液替换卤水做支持电解质,再次通电实现硫酸锂的释放。相比于“(+)磷酸铁锂/磷酸铁(‑)”的提锂体系,新体系适用于低浓度的盐湖卤水提锂,可用于低温条件下提锂,成本更低,更加安全;可以在容量设计上保证阴极离子筛嵌入足够的锂,可通过调节电流使阴阳极脱锂和嵌锂的容量更加匹配,提高了锂的回收效率;充分发挥了吸附材料的吸附容量,减少了低温条件下容量衰减的问题。

    一种盐湖提锂用电极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113293290B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202110555821.1

    申请日:2021-05-21

    Abstract: 本发明涉及一种盐湖提锂用电极材料及其制备方法和应用,所述的制备方法,通过在提锂用电极活性材料表面包覆氧化石墨烯/锰系离子筛复合物,提高了电极活性材料的选择性和亲水性。以该改性电极活性材料为原料,在电极制备过程中,引入无机纳米氧化物对粘接剂进行共混改性,通过添加造孔剂制备多孔电极,进一步改善了电极对溶液的亲和性,并且多孔结构的存在强化了溶液在电极内部传质,降低了提锂过程的浓差扩大,提高了电极的电化学性能。本发明所述方法制备得到的电极材料,极大的提高了锂离子的选择性以及提锂反应速率,可以实现高镁锂比、钠锂比溶液中锂的快速提取。该电极材料具有制备方法简单,提锂效率高,工艺应用价值显著的特点。

    一种高导电性提锂电极的制备方法

    公开(公告)号:CN113293291B

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202110555928.6

    申请日:2021-05-21

    Abstract: 本发明提供了一种高导电性提锂电极的制备方法,包括采用导电聚合物单体对电极活性物质进行表面包覆改性,提高电极活性物质的导电性和亲水性;在电极吸附材料制浆过程引入高分子有机化合物,通过共混改性改善粘结相的亲水性,并增强导电聚合物的导电性和化学稳定性。此外,通过加入粒度不同的造孔剂,并采用程序烘干电极,使电极形成“多孔—微裂纹”的内部结构,提高溶液在电极板内部的传质效果。本发明所提供的电极制备方法具有简单易行、环境友好和成本低廉等特点,易于工业化生产。该电极具有高导电性、亲水性和渗水性,提锂效率优良。

    一种高导电性提锂电极的制备方法

    公开(公告)号:CN113293291A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110555928.6

    申请日:2021-05-21

    Abstract: 本发明提供了一种高导电性提锂电极的制备方法,包括采用导电聚合物单体对电极活性物质进行表面包覆改性,提高电极活性物质的导电性和亲水性;在电极吸附材料制浆过程引入高分子有机化合物,通过共混改性改善粘结相的亲水性,并增强导电聚合物的导电性和化学稳定性。此外,通过加入粒度不同的造孔剂,并采用程序烘干电极,使电极形成“多孔—微裂纹”的内部结构,提高溶液在电极板内部的传质效果。本发明所提供的电极制备方法具有简单易行、环境友好和成本低廉等特点,易于工业化生产。该电极具有高导电性、亲水性和渗水性,提锂效率优良。

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