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公开(公告)号：CN107946579A
公开(公告)日：2018-04-20
申请号：CN201711200473.6
申请日：2017-11-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种锰酸锂包覆的镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法，所述材料中锰酸锂的质量百分含量为1～10wt%，锰酸锂形成厚度2～20nm的包覆层包覆在镍钴铝酸锂上；所述正极材料为粒径5～15μm的球形颗粒。所述方法，包括以下步骤：（1）将表面活性剂溶于水中，加热搅拌；（2）加入锰源，搅拌溶解后，再加入氢氧化镍钴铝，加热搅拌，蒸干；（3）在空气气氛中进行煅烧，冷却；（4）加入锂盐，在流动的氧化性气氛下，进行两段烧结，即成。本发明正极材料具有较好的循环稳定性和大倍率放电性能，包覆层可稳定材料结构，有效抑制电解液与活性物质之间的副反应；本发明方法成本低，工艺简单，适宜于大工业生产。
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公开(公告)号：CN107732220A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201711200440.1
申请日：2017-11-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 氮掺杂介孔碳包覆的锂离子电池三元正极材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将三元正极材料超声分散于水中，再加入苯胺单体，超声分散，加入酸溶液，得前驱体溶液；（2）将过硫酸铵溶液加入前驱体溶液中，加热搅拌，离心分离后，洗涤沉淀≥2次，真空干燥，得聚苯胺包覆锂离子电池三元正极材料；（3）置于管式炉中，在惰性气氛下，煅烧，自然冷却至室温，即成。本发明方法所得氮掺杂介孔碳包覆的锂离子电池三元正极材料粒径为5～15μm，氮掺杂介孔碳包覆层均匀，厚度为3～20nm；将其组装成电池，具有较好的循环稳定性和大倍率放电性能；本发明方法成本低，工艺简单，适宜于大工业生产。
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公开(公告)号：CN107732194A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710933234.5
申请日：2017-10-10
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 磷酸锰锂-磷酸钒锂/石墨烯/碳正极材料及其制备方法，所述石墨烯/碳均匀的包覆在正极材料的表面，相互堆积形成均一的多孔结构。所述方法为：（1）将氧化石墨烯悬浊液加入有机溶剂的水溶液中，超声分散；（2）先将草酸加入溶解，再加入钒源反应；（3）加入锰源、磷源、锂源和有机碳源，反应，冷冻干燥；（4）烧结，冷却，即成。本发明材料组装的电池，2.5～4.5V，0.2C倍率下，首次放电克容量高达147.1mAh/g，5C循环30圈，保持率高达96.7%，说明本发明正极材料导电性能良好，循环性能、倍率性能优异；本发明方法简单，周期短，反应温度低，适于工业化生产。
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公开(公告)号：CN114436345B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210133431.X
申请日：2022-02-14
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/525 , C01G53/00 , H01M4/36 , H01M4/505 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种锂离子电池三元正极材料的制备方法，通过先制备三元正极材料前驱体NaxNiaMbM’1‑a‑bO2，然后通过和锂源溶液于一定温度和压力下进行液相离子交换，制备得到钠离子掺杂的锂离子电池三元正极材料。本发明的制备方法可对正极材料合成过程中的锂镍混排现象进行源头调控，合成Li/Ni混排低、材料形貌为一次颗粒紧密团聚成球形的二次颗粒，一次粒子为均匀且密集分布的小薄块片状，且表面附着少许的更小粒子的层状结构材料，有效稳定了材料层状结构，提高了循环性能，同时本方法反应条件温和，物相均一、粒径小且分布均匀、分散性好，过程简单且能耗低，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN114368736A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202210104652.4
申请日：2022-01-28
Applicant: 中南大学
IPC: C01B25/45 , H01M4/58 , H01M10/0525 , H01M4/04
Abstract: 本发明公开了一种橄榄石型磷酸铁钠正极材料的制备方法，包括：将磷酸铁锂于一定温度下保温，经淬冷后和钠盐混合后，再进行球磨、熔盐离子交换烧结、冷却，获得块状材料；将所得的块状材料进行清洗、固液分离和干燥，得到所需材料。本发明的制备方法能有效解决现有技术中磷酸铁钠合成困难的问题，所合成的橄榄石型磷酸铁钠倍率和循环性能优良。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107946578A
公开(公告)日：2018-04-20
申请号：CN201711200471.7
申请日：2017-11-27
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种钴酸锂包覆的镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法，所述材料中钴酸锂的质量百分含量为1～10wt%，钴酸锂形成厚度5～30nm的包覆层包覆在镍钴铝酸锂上；所述正极材料为粒径5～15μm的球形颗粒。所述方法，包括以下步骤：（1）将水溶性表面活性剂溶于水中，加热，进行超声搅拌反应；（2）将氢氧化镍钴铝、可溶性钴盐和可溶性锂盐同时加入，加热，进行超声搅拌反应；（3）在超声搅拌下进行喷雾干燥；（4）置于管式炉中，在氧化性气氛下，进行两段烧结，即成。本发明正极材料具有较好的循环稳定性和大倍率放电性能；本发明方法能有效降低常规包覆时表面残锂的问题，成本低，工艺简单，适宜于大工业生产。
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公开(公告)号：CN115084700B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202210747260.X
申请日：2022-06-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种热敏性放电粒子，包含导电导热材料、保护涂层和粘结剂；所述保护涂层包覆在导电导热材料材料表面，形成微米颗粒，所述粘结剂将微米颗粒相互粘结，形成热敏性放电粒子；所述保护涂层为正温度系数材料。本发明还包括一种使用热敏性放电粒子的废旧锂离子电池安全放电方法。本发明热敏性放电粒子具有过温阻断导电的自保护作用，避免了放电过程中电池过热带来的安全隐患；具有较好的导热能力，能快速地完成废旧锂离子电池的放电；本发明热敏性放电粒子易回收，可反复使用；原料来源广泛，成本低廉；使用本发明热敏性放电粒子的废旧锂离子电池安全放电方法工艺简单，操作方便，适配性好，可适用于不同材料体系的多种电池型号。
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公开(公告)号：CN114944481B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202210711997.6
申请日：2022-06-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525 , C01B32/921 , C01B32/949 , C01B32/914 , C01B32/907 , C01B21/076 , C01B21/082 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种采用Mxene优化的富锂锰基复合正极材料，该少层Mxene的层间距为10～16Å。通过对刻蚀后的Mxene前驱体进行超声处理时加入乙醇，制备得到的多层Mxene分散液经离心处理得到少层Mxene分散液，再与富锂锰基正极材料进行复合，制备出层间距为10～16Å的少层Mxene改性富锂锰基正极材料，其可在放电过程中约2.2V处提供一个嵌锂电压平台，因而能够有效提高首次库伦效率，而且在长循环过程中，该平台能够长久保持，能够削弱富锂锰基材料的电压衰减和容量衰退，进而能够明显改善倍率性能，以及循环性能。
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公开(公告)号：CN114497519B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202210104651.X
申请日：2022-01-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种湿法嵌锂合成磷酸铁锰锂正极材料的方法，以微米级粒径的三价磷酸铁锰前驱体作为原料，采用醇和水的混合液作为溶剂，采用回流法制备磷酸铁锰锂正极材料中，能够实现磷酸锰铁的均匀还原，从而获得结晶性良好、倍率佳的产品。本制备方法通过采用微米球结构的前驱体作为原料，能够对磷酸锰铁锂的结构和性能进行有效调控，获得质量稳定、振实密度高、倍率性能优良的产品，且操作流程简便、一致性高，原料来源广、无需高温烧结、能耗低、成本低、无需添加表面活性剂和生长抑制剂来控制形貌，工艺的可控性好，易于大规模推广。
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公开(公告)号：CN114447309B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202210135310.9
申请日：2022-02-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种钠离子掺杂锂离子电池正极材料，该正极材料的化学式为Lix‑yNayNizM1‑zO2，其中M为Mn、Mg、Ti、Al、Co中的一种或多种，0 1.2，I006与I012分峰明显，该正极材料是通过先制备前驱体材料NaxNizM1‑zO2，再通过熔盐离子交换和热处理得到。该正极材料Li/Ni混排低，且材料的结构稳定，一次颗粒之间的空隙较少，材料不易发生裂纹扩展，材料的电化学性能优异。
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