公开(公告)号：CN112952216A

公开(公告)日：2021-06-11

申请号：CN202110188742.1

申请日：2021-02-19

Applicant: 南京大学

Inventor： 张会刚 ,  李洋洋 ,  沈子涵

IPC: H01M10/39 ,  H01M4/38 ,  H01M4/134 ,  H01M4/1395 ,  H01M10/38

Abstract: 本发明为一种氧离子传导的新型电池，以相对不活泼金属（例如铜等）的氧化物为正极，活泼金属（如铁，锌等）为负极，以碱金属氢氧化物熔盐作为电解质。放电过程中正极金属氧化物中的氧离子进入电解质，正极被还原为金属单质，氧离子经电解质传输到负极，与负极金属形成氧化物；充电过程与之相反。因此该电池充放电依靠氧离子在正负极之间电解质中迁移实现充放电，正负极金属与氧的结合能差存储电能。该电池的金属材料和电解质来源丰富、价格便宜，电池制作工艺简单，金属电极回收方便，适合大规模储能。

公开(公告)号：CN105869902B

公开(公告)日：2018-10-16

申请号：CN201610240956.8

申请日：2016-04-18

Applicant: 南京大学

Inventor： 张会刚 ,  刘自强 ,  濮军 ,  王建 ,  昌绍忠

IPC: H01G11/24 ,  H01G11/30 ,  H01G11/86 ,  H01M4/86 ,  H01M4/88 ,  H01M12/06

Abstract: 本发明提供一种多孔复合电极及其制备方法，包含金属多孔体及负载在金属多孔体表面的贵金属、贵金属合金、金属氢氧化物或金属氧化物，所述的金属多孔体占整个电极体积百分比的0.05~20%。所述的金属多孔体呈现三维网络，为一个连续的多孔金属骨架，所述的金属骨架具有超薄的金属壁厚，壁厚为5~500nm，骨架孔隙率80~99.95%，孔隙直径在50 nm~100µm。本发明的多孔复合电极主要应用于超级电容，锂离子电池和空气（或者氧气）电池领域，也可以用作过滤和其他电催化领域。

公开(公告)号：CN106848219A

公开(公告)日：2017-06-13

申请号：CN201710028228.5

申请日：2017-01-16

Applicant: 南京大学

Inventor： 王建 ,  周清稳 ,  赵唯一 ,  张会刚

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  H01M4/583 ,  H01M10/0525 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

CPC classification number: H01M4/362 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  H01M4/387 ,  H01M4/583 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池负极复合材料及其制备方法，这种锂电负极复合材料由金属锡或其合金以及含氮的碳材料构成。该锡或锡合金/碳复合材料是通过两步煅烧法制备出来。复合材料中金属锡的颗粒尺寸较小，锡及其合金颗粒能够均匀分布在含氮的碳纳米片上，同时含氮的碳纳米片能够稳定金属锡及其合金颗粒的电化学性质，这种复合材料具有较长的循环性能和较大的比容量。同时该复合材料的制备工艺简单，成本低廉，易于大规模工业化生产。

公开(公告)号：CN109825846A

公开(公告)日：2019-05-31

申请号：CN201910101990.0

申请日：2019-02-01

Applicant: 南京大学

Inventor： 张会刚 ,  沈子涵 ,  濮军 ,  江熠辉

IPC: C25B1/14 ,  C25B11/04 ,  C25B11/03 ,  C22B7/00 ,  C22B23/02 ,  C22B26/12 ,  H01M10/54

Abstract: 本发明提供了一种熔融碱再生废旧锂离子电池正极材料的方法，包括如下步骤：1）废旧锂离子电池正极材料预处理：将废旧锂离子电池机械拆解之后，分离正极材料的混合物，经氩氢气氛还原处理废旧锂离子电池正极材料；2）熔融碱电解：使用氢氧化物混合熔融碱，以步骤1）的预还原的废旧锂离子电池正极材料为原料，通过一步电解法制备出高质量的锂离子电池正极材料。本发明具有如下技术效果：1、通过预还原处理，降低了废旧锂电池中过渡金属元素价态，增加了过渡金属元素的溶解量，解决了高价态正极材料不溶解的难题，与现有技术相比，避免了双氧水和有机酸的使用，降低了回收成本。

公开(公告)号：CN109778218A

公开(公告)日：2019-05-21

申请号：CN201910102987.0

申请日：2019-02-01

Applicant: 南京大学

Inventor： 张会刚 ,  钟成林

IPC: C25B1/10 ,  C25B9/08 ,  C25B1/14 ,  C22B26/12

Abstract: 本发明提供了一种电化学制氢与提锂联产的装置及方法，所述的装置包含三个电极和一个隔膜：氧化电极（100）、储锂电极（200）、制氢电极（300）以及阴离子交换膜（400）；所述的氧化电极（100）、储锂电极（200）和阴离子交换膜（400）组成反应池1，其中阴离子交换膜（400）将反应池1分开成阳极槽和阴极槽；所述的储锂电极（200）和制氢电极（300）组成反应池2；所述的反应池1和反应池2共享一个储锂电极（200）。本发明首次将电化学水分解制备氢气和电化学提取锂离子相结合，在高效提锂的同时实现了氢气制备。整个过程实现了高效率低能耗的锂离子提取和高纯氢气制备。

公开(公告)号：CN109399728A

公开(公告)日：2019-03-01

申请号：CN201811206217.2

申请日：2018-10-17

Applicant: 南通南京大学材料工程技术研究院

Inventor： 沈子涵 ,  朱潮 ,  张会刚

IPC: C01G51/00 ,  H01M4/525 ,  H01M4/485 ,  H01M10/0525 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 本发明提供了一种三维自支撑的高比能钴酸钒锂负极材料及其制备方法，其特征在于，以LiCl、VCl3和CoCl2作为原料供体，采用一步水热法，在三维导电骨架上构建Li2xV1-xCo2O4纳米片阵列。本发明具有如下技术效果：1、本发明首次在三维多孔导电骨架上构建三维Li2xV1-xCo2O4纳米片阵列，同时应用在锂离子电池负极中，比能量高，循环性能好。2、通过水热法一步构建三维Li2xV1-xCo2O4纳米片阵列，工艺简单，可通过调节物质配比、水热温度和时间等，能够有效调控纳米片阵列尺寸，可控性强。