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公开(公告)号：CN119911879A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510108160.6
申请日：2025-01-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请属于锂离子电池回收领域，具体公开了一种利用废旧锂电池制备硫化锂的连续化生产方法及产品。所述方法主要包括：对退役锂电池进行充电预处理，将含锂的负极材料在芳烃试剂和醚类溶剂的混合溶液中浸泡提取得到活性锂溶液；回收的锂溶液与硫化物前驱体在室温条件下通过自发的化学反应生成硫化锂；通过分离得到硫化锂粗产物和可重复利用的提锂溶液，后者经纯化处理后重新用于废旧电池锂回收和硫化锂制备，实现连续性生产。本申请设计了一种回收‑再利用‑再回收的闭环集成工艺，提锂溶液可以通过简单的分离技术多次循环利用，设计为连续化操作系统，不仅提高了生产效率，也减少了试剂的消耗，从而进一步降低了生产成本。
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公开(公告)号：CN117821757A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311866859.6
申请日：2023-12-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: C22B7/00 , H01M10/54 , B09B3/70 , C22B26/12 , B09B101/16
Abstract: 本发明提供了一种基于碱性物质辅助的废旧电池锂回收方法，属于废旧电池回收领域，该方法包括如下步骤：利用提锂试剂对废旧锂离子电池的负极材料进行浸出以获得固液混合物，提锂试剂为溶解有芳烃类化合物、碱性物质的有机溶剂，工作时通过碱性物质破坏石墨表面的固态电解质膜，以加速锂的浸出；对获得的固液混合物进行分离以得到富锂溶液，进而在碱性物质的辅助下实现从废旧锂离子电池中高效回收锂。本发明通过在提锂试剂中加入碱性物质，用于破坏石墨表面致密的固态电解质膜，暴露出活性锂表面，促进界面处的电子交换，使得锂离子更容易与芳烃类化合物发生反应，从而优化锂离子在界面处的迁移速率和提锂速度，极大地缩短提锂时间并提高提锂效率。
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公开(公告)号：CN117802325A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311872832.8
申请日：2023-12-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于废旧锂离子电池材料回收技术领域，更具体地，涉及一种从锂离子电池负极中回收锂的试剂和方法。本发明提出的提锂试剂，包含质子溶剂、有机溶剂和芳烃类化合物，在提锂试剂中引入质子溶剂，通过质子溶剂破坏负极表面的SEI膜，从而暴露出负极材料的活性表面，促进活性锂与芳烃类化合物的反应，缩短提锂时间并提高提锂效率。
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公开(公告)号：CN117802324A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311868545.X
申请日：2023-12-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于锂电池回收技术领域，更具体地，涉及一种从废旧锂电池负极中高效率提取活性锂的方法。首先采用能够溶解SEI膜的溶剂对锂电池负极表面的SEI膜进行处理，使得SEI膜出现孔洞或溶解性破坏；然后采用弱极性溶剂溶解多环芳烃得到的回收液对SEI膜遭到破坏的锂电池负极进行浸泡处理，利用所述多环芳烃大π键的吸电子效应，将所述锂电池负极中的锂提取出来。相较于采用强极性有机溶剂溶解多环芳烃，本发明采用弱极性有机溶剂溶解多环芳烃的回收液提取锂，由于溶剂的路易斯碱性弱，能够保留多环芳烃大Π键的吸电子效应，从而确保其与负极中的锂单质具有强相互作用，显著提升了锂浸出速率。
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公开(公告)号：CN116516177A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310579591.1
申请日：2023-05-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于杂原子取代多环芳烃的锂回收方法及其应用，属于电池回收领域，该方法包括如下步骤：利用提锂试剂对废旧锂离子电池的负极材料进行浸出以获得固液混合物，提锂试剂的溶质为杂原子取代多环芳烃或杂原子取代多环芳烃与未取代多环芳烃的混合物，溶液为有机溶剂；对获得的固液混合物进行分离以得到富锂溶液，进而在杂原子取代多环芳烃的辅助下实现从废旧锂离子电池中高效回收锂。本发明通过在提锂试剂中添加电负性更强的杂原子取代多环芳烃，可以提高提锂试剂中多环芳烃的溶解度，从而增加提取锂的浓度，同时还有利于提升多环芳烃与活性锂的结合能力，从而进一步加快提锂反应动力学并提升提锂效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110350158B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201910511103.7
申请日：2019-06-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/052 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种硫复合正极材料及其制备方法和应用，制备方法包括：将金属硫碳聚合物与导电碳混合并球磨均匀，得到粉末混合物；分别将粉末混合物和包覆层前驱体添加至有机溶剂中并搅拌均匀，得到分散液；在无水环境下去除分散液中的有机溶剂并加热，使得前驱体分别在金属硫碳聚合物和导电碳的表面发生液相原位反应生成包覆层，得到具有包覆层的正极材料粉末；将正极材料粉末与固体电解质粉末混合并研磨均匀，得到硫复合正极材料。本发明通过液相包覆法在金属硫碳聚合物和导电碳的表面包覆一层能够传导金属离子的包覆层，有效降低界面阻抗，提高电池的倍率性能，同时，缓解界面结构的崩塌，维持电极结构的稳定。
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公开(公告)号：CN108682816A
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201810482518.1
申请日：2018-05-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/052
CPC classification number: H01M4/362 , H01M4/38 , H01M4/624 , H01M4/625 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种高面载量锂硫复合正极材料及其制备方法，该复合正极材料为M被包覆在CNF中形成的M@CNF复合材料，其中，M为氧化物或硫化物，CNF为导电高分子聚合物经静电纺丝及碳化处理后得到的碳纳米纤维；该复合正极材料具有导电高分子聚合物经碳化处理对应形成的多孔结构。本发明通过对复合正极材料的内部结构及组成、相应制备方法的整体流程设计进行改进，能够得到同时具有多孔结构及三维网络结构的M@CNF复合材料，与现有技术相比能够有效解决锂硫电池正极材料硫含量低和首次放电容量低等问题。
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公开(公告)号：CN108666571A
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201710201533.X
申请日：2017-03-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/587 , H01M4/36 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种钾离子电池用负极材料及其制备方法和负极极片，负极材料为分级多孔碳微球材料且具有分级多孔结构，分级多孔碳微球材料由氮掺杂多孔碳纳米纤维缠绕构成，钾离子负极材料的制备方法绿色环保，工艺简单，安全，成本低廉且可以批量化，负极极片包括钾离子电池用负极材料。本发明负极材料同时具有高水平的氮掺杂和分级多孔结构，既保证了快速的电子和离子传输，同时提供了大量的界面储钾活性位点，增强钾离子的吸附能力，对储钾比容量和倍率性能都有很大的促进作用，提供高能量密度和高功率密度的钾离子电池负极材料和负极极片。
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公开(公告)号：CN108238616A
公开(公告)日：2018-07-03
申请号：CN201611205210.X
申请日：2016-12-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01D15/00 , C01G17/00 , C01F7/00 , H01M10/0562 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种立方相硫化物及其制备方法。所述立方相硫化物的化学式为LiyMxP1－xS6；其中，M为IIIA族或IVA族元素，其化合价为+a，0
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公开(公告)号：CN117802323A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311864373.9
申请日：2023-12-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于多价离子盐辅助超声剥离的锂回收方法，属于废旧电池回收领域，该方法具体为：利用提锂试剂对废旧锂离子电池的负极材料进行浸出以获得固液混合物，同时辅助超声剥离以加速锂的浸出，提锂溶液为溶解有芳烃类化合物和多价离子盐的有机溶剂；对获得的固液混合物进行分离以得到富锂溶液，进而实现从废旧锂离子电池中高效回收锂。本发明通过在浸出的过程中添加多价离子盐并结合超声辅助，利用具有较大离子半径的多价离子盐在超声条件下嵌入石墨层间，进而加速破坏石墨的层状结构实现层状结构的剥离，使得活性锂暴露出来，更容易与芳烃类化合物反应，优化了锂离子的迁移速率和提取速度，极大地缩短了脱锂时间并提高了脱锂效率。
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