公开(公告)号：CN105140516B

公开(公告)日：2017-11-21

申请号：CN201510573978.1

申请日：2015-09-10

Applicant: 中南大学

Inventor： 王志兴 ,  席昭 ,  郭华军 ,  李新海 ,  彭文杰 ,  胡启阳 ,  杨勇

IPC: H01M4/58 ,  H01M4/1397 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种利用钛铁矿制备硅酸钛锂负极材料的方法，包括以下步骤：(1)将所述钛铁矿破碎后，在常压下酸浸，过滤洗涤得到含铁酸液和钛渣；(2)向所述钛渣中加入锂源和硅源混合均匀后烘干，得到前驱体；其中，锂源和硅源的添加量要保证前驱体中锂、钛和硅的元素摩尔比为1.90～2.25：0.90～1.25：0.90～1.25；(3)将所述前驱体在惰性保护气氛中将温度升至450～700℃进行预煅烧，再将温度升至750～950℃进行焙烧，得到所述硅酸钛锂负极材料。本发明的方法不仅有原料价格低廉，获得的硅酸钛锂负极材料产品形貌规则，粒度均匀，其电化学性能优异，可以广泛使用于锂离子电池材料中。

公开(公告)号：CN105024069B

公开(公告)日：2017-10-10

申请号：CN201510332479.3

申请日：2015-06-16

Applicant: 中南大学

Inventor： 王志兴 ,  席昭 ,  郭华军 ,  李新海 ,  彭文杰 ,  胡启阳 ,  杨勇

IPC: H01M4/58 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池用Li2TiSiO5/C复合负极材料，以Li2TiSiO5为核，在Li2TiSiO5的表面包覆有碳层；Li2TiSiO5属于P4/nmm空间点群。本发明的制备方法包括以下步骤：1)将可溶性钛盐和硅源制成溶液A、可溶性锂盐制成溶液B、碳源制成溶液C；2)在搅拌的过程中，依次将溶液B和溶液C加入到溶液A中，得到溶胶；再对溶胶进行水浴加热、搅拌，得到凝胶；3)对凝胶进行干燥、研磨、在惰性气体下烧结，得到所述复合负极材料。本发明将碳与Li2TiSiO5复合，增强了Li2TiSiO5材料的导电性和稳定性，改善了复合负极材料作为锂离子电池负极材料时的电化学性能。

公开(公告)号：CN107017384A

公开(公告)日：2017-08-04

申请号：CN201610054622.1

申请日：2016-01-27

Applicant: 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司 ,  中南大学

Inventor： 范瑞娟 ,  杨阳 ,  田占元 ,  郭华军 ,  张大鹏 ,  王志兴 ,  沈晓辉 ,  杨勇 ,  曹国林 ,  周玉 ,  邵乐 ,  周融

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

CPC classification number: H01M4/366 ,  H01M4/621 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种硅碳复合负极材料的制备方法，包括：将纳米硅，石墨以及有机物分别分散后按比例均匀混合，通过加热烘干、加热至有机物软化点温度之上进行熔融粘结、低温碳化后得到由有机物裂解碳包覆的一次包覆材料，再将有机物与一次包覆材料分别分散后按比例均匀混合，通过加热烘干、加热至有机物软化点温度之上进行熔融包覆、高温碳化后得到包覆有有机物裂解碳的二次包覆材料，即为本发明的硅碳复合负极材料。该方法制备的负极材料首次可逆容量高达649mAh/g，50次循环后容量保持率为85.36%，循环性能十分优异，而且工艺简单环保，能源损耗少，使用的硅和石墨原料资源丰富、成本低廉、安全性能好，适合工业化生产和使用。

公开(公告)号：CN104953099B

公开(公告)日：2017-06-13

申请号：CN201510332792.7

申请日：2015-06-16

Applicant: 中南大学

Inventor： 王志兴 ,  席昭 ,  郭华军 ,  李新海 ,  彭文杰 ,  胡启阳 ,  杨勇

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/139 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池负极材料，其分子式为Li2TiSiO5，Li2TiSiO5属于P4/nmm空间点群；锂离子电池负极材料为球形结构，球形的直径为0.1～5μm。本发明的制备方法包括以下步骤：1)将钛源、硅源、可溶性锂盐溶于溶剂配成混合溶液；2)将混合溶液中加入络合剂，并调节pH值至8.0～11.5；3)将步骤2)后的混合溶液雾化，在载流气体的载流下喷入微波加热装置中进行干燥，得到前驱体；4)将前驱体在惰性气氛中、500～950℃的温度下焙烧，得到所述锂离子电池负极材料。本发明制备的锂离子电池负极材料为直径为0.1～5μm的球形结构，具有良好的分散性，提高了电池的电化学性能。

公开(公告)号：CN104681858B

公开(公告)日：2017-05-10

申请号：CN201510048053.5

申请日：2015-01-30

Applicant: 中南大学

Inventor： 郭华军 ,  杨勇 ,  王志兴 ,  李新海 ,  彭文杰 ,  胡启阳

IPC: H01M10/0525 ,  H01M10/058

Abstract: 本发明公开了一种超薄柔性锂离子电池，包括复合正极片、复合负极片和位于复合正极片与复合负极片之间的隔膜；复合正极片依次包括第一尼龙层、正集流体和正极膜片，正极膜片的周围设有第一PP层；复合负极片依次包括第二尼龙层、负集流体和负极膜片，负极膜片的周围设有第二PP层。上述超薄柔性锂离子电池的制备方法如下：1）在隔膜上涂一层聚偏二氟乙烯层；2）在正、负集流体上粘接PP层和尼龙层；3）制备复合正、负极片；4）将复合正极片、隔膜和复合负极片进行叠加组合、热封装、注液、化成、分容即制成超薄柔性锂离子电池。本发明的柔性锂离子电池能够实现长度和宽度方向上0~180°弯曲或折叠，厚度仅为0.2‑0.9mm。

公开(公告)号：CN105152177A

公开(公告)日：2015-12-16

申请号：CN201510332498.6

申请日：2015-06-16

Applicant: 中南大学

Inventor： 王志兴 ,  席昭 ,  郭华军 ,  李新海 ,  彭文杰 ,  胡启阳 ,  杨勇

IPC: C01B33/20 ,  H01M4/58 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池用硅酸钛锂负极材料，其分子式为Li2TiSiO5，所述Li2TiSiO5属于P4/nmm空间点群；所述硅酸钛锂负极材料具有多孔结构。本发明的制备方法包括以下步骤：1)将钛源、硅源、可溶性锂盐溶于溶剂配成混合溶液；2)将混合溶液的pH值调节至8.0～12.0，然后在100～300℃的温度下进行水热反应，反应完成后将反应产物进行洗涤、过滤、干燥得到前驱体；3)将前驱体在惰性气氛中、于550～950℃的温度下焙烧，得到所述硅酸钛锂负极材料。本发明的锂离子电池用硅酸钛锂负极材料为多孔状结构，有利于改善锂离子的扩散，使得该材料具有优良的电化学性能。

公开(公告)号：CN105024070A

公开(公告)日：2015-11-04

申请号：CN201510337251.3

申请日：2015-06-16

Applicant: 中南大学

Inventor： 王志兴 ,  席昭 ,  郭华军 ,  李新海 ,  彭文杰 ,  胡启阳 ,  杨勇

IPC: H01M4/58 ,  H01M10/0525 ,  C01B33/20

CPC classification number: H01M4/5825 ,  C01B33/20 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种硅酸钛锂锂离子电池负极材料的制备方法，具体包括以下步骤：1)将锂盐、钛源、硅源溶于有机溶剂中并混合均匀，制成混合溶液；2)调节混合溶液的pH值至1.5-6.5；3)将水蒸汽经载流气体载流通入步骤2)后的混合溶液中进行水解反应得到共沉淀物，然后过滤、水洗、烘干，得到前驱体；4)将前驱体在惰性保护气氛中先在450～700℃的温度下预烧3～5h，再在750～950℃的温度下焙烧，得到所述的硅酸钛锂锂离子电池负极材料。本发明的制备方法制备的负极材料具有较为理想的形态和粒度分布，以及良好的电化学性能；本发明的制备方法流程简单、可操作性强、安全性高，便于实现产业化。

公开(公告)号：CN105024069A

公开(公告)日：2015-11-04

申请号：CN201510332479.3

申请日：2015-06-16

Applicant: 中南大学

Inventor： 王志兴 ,  席昭 ,  郭华军 ,  李新海 ,  彭文杰 ,  胡启阳 ,  杨勇

IPC: H01M4/58 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

CPC classification number: H01M4/58 ,  H01M4/625 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池用Li2TiSiO5/C复合负极材料，以Li2TiSiO5为核，在Li2TiSiO5的表面包覆有碳层；Li2TiSiO5属于P4/nmm空间点群。本发明的制备方法包括以下步骤：1)将可溶性钛盐和硅源制成溶液A、可溶性锂盐制成溶液B、碳源制成溶液C；2)在搅拌的过程中，依次将溶液B和溶液C加入到溶液A中，得到溶胶；再对溶胶进行水浴加热、搅拌，得到凝胶；3)对凝胶进行干燥、研磨、在惰性气体下烧结，得到所述复合负极材料。本发明将碳与Li2TiSiO5复合，增强了Li2TiSiO5材料的导电性和稳定性，改善了复合负极材料作为锂离子电池负极材料时的电化学性能。

公开(公告)号：CN101252207B

公开(公告)日：2011-01-05

申请号：CN200810030976.8

申请日：2008-04-02

Applicant: 中南大学

Inventor： 刘云建 ,  郭华军 ,  李新海 ,  王志兴 ,  胡启阳 ,  彭文杰 ,  张云河 ,  杨勇 ,  梁如福

IPC: H01M10/40 ,  C07C69/96

Abstract: 一种锂离子电池用低温电解液，由基体溶剂、低粘度碳酸酯、低粘度和低熔点添加剂、锂盐组成，通过研究电解液的熔点沸点，粘度，介电常数等主要参数，选择合适的溶剂组分以及比例，并选择特殊的低温电解液添加剂，得到具有良好的高、低温充放电性能及低温倍率性能的电解液。本发明组分配比合理、具有良好的常温、低温充放电性能、常温循环稳定性好、低温倍率性能良好，适于工业化生产，可作为现有锂离子电池低温电解液的更新换代产品。

公开(公告)号：CN116345936A

公开(公告)日：2023-06-27

申请号：CN202111582083.6

申请日：2021-12-22

Applicant: 中南大学

Inventor： 周汉斌 ,  杨建 ,  郭达辉 ,  杨勇 ,  杨骐玮 ,  董密 ,  宋冬然

IPC: H02M7/537 ,  H02M1/088 ,  H02M1/12

Abstract: 本申请公开了一种基于九段式三电平变换器的脉冲调制方法、装置和计算设备，该方法包括：将矢量空间进行归一化，生成归一化扇区；将目标矢量转换为该归一化扇区内的矢量，记为归一化矢量；选取与所述归一化矢量角度相同的参考矢量，并计算得到合成所述参考矢量的基本矢量的作用时间，得到参考矢量的开关时序；在所述参考矢量的开关时序上叠加预设PWM波，生成所述归一化矢量的等效开关时序；根据所述目标矢量与所述第一矢量的对应关系，得到所述目标矢量的九段式开关状态时序图。极大地减少了三电平变换器空间矢量调制算法的计算量，变换器且保证系统谐波失真(THD)都在可接受范围之内。