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公开(公告)号：CN111180672B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202010059430.6
申请日：2020-01-19
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M4/134 , H01M10/052 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于锂金属电池技术领域，具体公开了碱金属负极的保护方法，将聚合物裂解，获得聚合物碳材料，将聚合物碳材料和石墨烯混合、压制成膜，制得所述的导热碳膜；随后将制得的导热碳膜叠放在碱金属负极的表面且覆盖整个碱金属负极的表面，获得保护处理的碱金属负极。本发明还提供了所述的保护方法获得的碱金属负极以及碱金属电池。该方法简单高效，且不改变原有的电池制造工艺。添加保护层后，降低了电池的形核过电势，提高了库伦效率和循环稳定性，极具实用前景。
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公开(公告)号：CN111244445B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202010049622.9
申请日：2020-01-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种新型锂硫电池正极材料。更具体地，本发明涉及一种锂硫电池复合正极活性材料，包括若干模板刻蚀孔具有通孔结构的多孔碳；原位填充在多孔碳的孔腔室内的硒化钒纳米片；以及单质硫源。本发明还提供了所述的材料的制备和应用。本发明所述的材料，在锂硫电池充放电区间内作为导电基底的硒化钒材料能通过插层反应贡献出一部分容量，同时硒化钒材料可大大改善传统多孔碳基底材料吸液量大的问题，显著降低锂硫电池的液硫比，另外硒化钒能够提高碳基底对多硫化物的吸附能力并高效催化多硫化物的转化，协同多孔碳抑制穿梭效应。因此，根据本发明的锂硫电池具有能量密度高、大倍率放电良好，并显示出优异的放电容量和寿命特性。
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公开(公告)号：CN109585832A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811477200.0
申请日：2018-12-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/054 , C01B32/205
Abstract: 本发明公开了一种硫掺杂微晶石墨及其制备方法和作为钠离子电池负极材料的应用。将微晶石墨进行球磨粉碎及提纯预处理后，与活化剂混合进行热活化处理，活化微晶石墨粉与硫源置于有机溶剂中进行溶剂热反应，即得。该方法简单，绿色环保，成本低廉，可规模化生产；制备的硫掺杂微晶石墨负极材料具有活性位点多、平均层间距大、导电性好和快速充放等优点；用于钠离子电池，展示出良好的循环稳定性和较高比容量，具有规模化应用前景。
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公开(公告)号：CN109599546B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201811477232.0
申请日：2018-12-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种沥青碳包覆天然混合石墨材料及其制备锂离子电池负极的方法。沥青碳包覆天然混合石墨材料的制备过程为：将微晶石墨和鳞片石墨球磨混合，得到混合石墨粉；混合石墨粉与沥青液及有机溶剂进行溶剂热反应，得到前驱体材料；前驱体材料经过预碳化和碳化处理后，采用酸提纯，即得。该方法简单，成本低廉，可规模化生产；制备的沥青碳包覆天然混合石墨材料具有平均层间距大、比表面积适中、导电性好等优点，作为负极材料用于制备锂离子电池，展示出良好的循环稳定性和高比容量，具有规模化应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109616640B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201811476842.9
申请日：2018-12-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B32/21
Abstract: 本发明公开了一种改性微晶石墨及其制备和在锂离子电池中的应用，改性微晶石墨具有核壳结构，内核为微晶石墨微球，外壳为氮掺杂石墨化碳。制备过程为将微晶石墨通过球磨后与柠檬酸铁铵、表面活性剂及微晶石墨微球分散至水中，固液分离，得到柠檬酸铁铵包覆微晶石墨微球，柠檬酸铁铵包覆微晶石墨微球置于惰性气氛中进行煅烧处理，即得。该方法工艺简单，重复性好，且原料易得；获得的氮掺杂石墨化碳包覆微晶石墨微球具有活性位点丰富、比表面积适中、导电性好，机械强度高等特点，作为锂离子二次电池的负极，具有较高库伦效率、倍率性能优异和长循环稳定性能。
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公开(公告)号：CN109592677B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201811476835.9
申请日：2018-12-05
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/205 , C01B32/215 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种扩大层间距微晶石墨材料及其制备方法和在钠离子电池中的应用，扩大层间距微晶石墨材料制备过程为将微晶石墨微粉通过酸液提纯处理，得到纯化微晶石墨；所述纯化微晶石墨进行氧化插层处理，得到氧化微晶石墨；所述氧化微晶石墨通过还原处理，即得比表面积为10～100m2/g；层间距为0.373～0.394nm的扩大层间距微晶石墨材料；该方法原料易得，制备工艺简单，重复性好；制备扩大层间距微晶石墨具有大的层间距、丰富的表面官能团、适中的比表面积、优异的导电性和良好的机械强度等特点，作为钠离子二次电池的负极，具有较高的库伦效率、优异的倍率性能和长循环稳定性能，同时具有高的振实密度和低的成本。
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公开(公告)号：CN111180672A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010059430.6
申请日：2020-01-19
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M4/134 , H01M10/052 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于锂金属电池技术领域，具体公开了碱金属负极的保护方法，将聚合物裂解，获得聚合物碳材料，将聚合物碳材料和石墨烯混合、压制成膜，制得所述的导热碳膜；随后将制得的导热碳膜叠放在碱金属负极的表面且覆盖整个碱金属负极的表面，获得保护处理的碱金属负极。本发明还提供了所述的保护方法获得的碱金属负极以及碱金属电池。该方法简单高效，且不改变原有的电池制造工艺。添加保护层后，降低了电池的形核过电势，提高了库伦效率和循环稳定性，极具实用前景。
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公开(公告)号：CN109599546A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201811477232.0
申请日：2018-12-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种沥青碳包覆天然混合石墨材料及其制备锂离子电池负极的方法。沥青碳包覆天然混合石墨材料的制备过程为：将微晶石墨和鳞片石墨球磨混合，得到混合石墨粉；混合石墨粉与沥青液及有机溶剂进行溶剂热反应，得到前驱体材料；前驱体材料经过预碳化和碳化处理后，采用酸提纯，即得。该方法简单，成本低廉，可规模化生产；制备的沥青碳包覆天然混合石墨材料具有平均层间距大、比表面积适中、导电性好等优点，作为负极材料用于制备锂离子电池，展示出良好的循环稳定性和高比容量，具有规模化应用前景。
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公开(公告)号：CN109573992A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811476706.X
申请日：2018-12-05
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/19 , C01B32/194 , H01M4/583 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂石墨烯材料及其制备方法和作为钾离子电池负极材料的应用。氮掺杂石墨烯材料的制备方法为：将鳞片石墨和微晶石墨混合石墨进行氧化处理，得到混合氧化石墨；混合氧化石墨进行超声处理后，离心分离，得氧化石墨烯；将氧化石墨烯与氮源混合后，置于含氮气体气氛中，进行热处理，得到氮掺杂石墨烯；该方法采用廉价易得的微晶石墨替代部分鳞片石墨为原料，成本低廉，且工艺简单，制备的氮掺杂石墨烯材料性能优良，可以获得比容量高及良好倍率性能的钾离子电池。
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