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公开(公告)号：CN110838580B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN201911137986.6
申请日：2019-11-20
Applicant: 长沙理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B25/023 , C01B32/05 , C01G23/053
Abstract: 本发明公开了一种二氧化钛超薄碳泡限域高载量红磷复合电极材料及其制备方法，该材料由核心和包覆在核心外表面的外壳层构成：所述核心为限域在超薄碳泡的高载量红磷组成的复合材料；所述外壳为厚度可控的二氧化钛包覆层。本发明的复合材料用作锂离子二次电池负极材料时，二氧化钛缓冲层能够有效保持结构的完整性，作为宿主材料的超薄碳泡在提高导电性的同时，并与红磷形成稳定的P‑O‑C键，进一步地有效限域红磷，缓解在充放电过程中磷化锂的巨大体积膨胀，极大地改善了该复合材料的循环稳定性与倍率性能。
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公开(公告)号：CN111785970B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202010688602.6
申请日：2020-07-16
Applicant: 长沙理工大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种双层碳包覆‑金属硒化物复合电极材料及其制备方法。制备原料采用的是硒粉和酞菁盐，并控制了两者的添加重量比例，使得制备的复合电极材料具有较高的循环稳定性和倍率性能。制备过程中，首先将原料进行研磨混合后再在管式炉中进行两段阶梯升温热处理，同时伴随着有机溶剂的化学气相沉积，使得制备的金属硒化物复合电极材料形成具有双层双功能的碳包覆‑金属硒化物，且在整个反应过程中通过控制反应温度、有机溶剂载入速率等工艺参数，使得制备的复合电极材料具有良好的综合性能。本发明的制备工艺流程简单，周期短，易于控制，便于工业化推广生产。
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公开(公告)号：CN109830664B
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910110317.3
申请日：2019-02-11
Applicant: 长沙理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/054
Abstract: 本发明一种原位双层碳包覆复合电极材料及其制备方法和应用；通过过渡金属盐与有机配体和噻吩的先后反应，使得到的碳包覆过渡金属硫化物复合材料中的孔隙率和过渡金属硫化物的纯度以及分散性都显著提高，从而对其在电化学过程中的体积变化和材料粉化具有更好的抑制作用，其循环稳定性和倍率性能显著提高；且该制备方法工艺简单、环保，原料来源广、价格便宜，适合碳包覆过渡金属硫化物复合材料的规模化、商业化生产。
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公开(公告)号：CN109830664A
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201910110317.3
申请日：2019-02-11
Applicant: 长沙理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/054
Abstract: 本发明一种原位双层碳包覆复合电极材料及其制备方法和应用；通过过渡金属盐与有机配体和噻吩的先后反应，使得到的碳包覆过渡金属硫化物复合材料中的孔隙率和过渡金属硫化物的纯度以及分散性都显著提高，从而对其在电化学过程中的体积变化和材料粉化具有更好的抑制作用，其循环稳定性和倍率性能显著提高；且该制备方法工艺简单、环保，原料来源广、价格便宜，适合碳包覆过渡金属硫化物复合材料的规模化、商业化生产。
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公开(公告)号：CN109786703A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201910023306.1
申请日：2019-01-10
Applicant: 长沙理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/62 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种导电陶瓷氧化物包覆锂离子电池正极材料，该材料中锂离子电池正极材料为LiNixCoyMn1-x-yO2材料，其中0≤x≤1，0≤y≤1，导电陶瓷氧化物包覆层为LaNiaCo1-aO3-b包覆层，其中0＜a＜1，0≤b＜1，在正极材料与包覆层界面存在两相兼容区域，其厚度为2～3 nm。还公开了一种该材料的制备方法，包括：用可溶性的镧源、镍源和钴源分散于溶剂并溶解，加热搅拌形成溶胶，加入锂源搅拌后再将正极材料前驱体均匀分散于溶胶中，然后进行干燥煅烧，即得。本发明的材料界面稳定性、储存性能、锂离子扩散性能和电子导电性能好，方法操作简单、成本低、可控性强。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105552366B
公开(公告)日：2018-07-17
申请号：CN201510956864.5
申请日：2015-12-17
Applicant: 长沙理工大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种制备锂电池负极材料的方法，包括以下步骤：（1）将偶氮苯硫醇、缚酸剂加入到甲苯溶液中，混合均匀，加入氯化亚锡，氮气保护下室温反应6 h。(2)反应液过滤，滤饼用无水乙醇洗涤，然后将滤饼在80℃‑120℃的鼓风烘箱中保温4‑8 h，得到干燥的SnS前驱体。（4）SnS前驱体在惰性气氛的保护下升温进行煅烧，制得黑色氮掺杂SnS/C复合纳米材料。本发明制备的复合材料用作锂离子电池负极材料，能够有效缓解充放电时SnS体积膨胀，抑制充放电效率降低和容量衰减过快的问题。
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公开(公告)号：CN118026145B
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202410307813.9
申请日：2024-03-18
Applicant: 长沙理工大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于新能源二次电池材料加工技术领域，具体为一种高碳收率氮掺杂钠离子电池硬碳负极材料及其制备方法。该方法包括以下步骤：(1)将含氨基的生物质A、含羟基的生物质B和交联剂进行物理混合，得到混合均匀的混合物；(2)将混合物转移至均相反应釜中，在一定温度下进行交联反应，得到结构稳定的交联混合物C；(3)将交联混合物C进行低温预处理、高温炭化，即得到高碳收率氮掺杂的钠离子电池硬碳负极材料。本发明硬碳负极材料具有碳收率高、比容量高、倍率性能好及循环性能稳定的优点，原料来源广、成本低廉，制备工艺简单，由于碳收率显著提高，因此成本显著降低，产能也显著提升，产品技术经济性好，易于实现规模化工业生产。
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公开(公告)号：CN117878316A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410120087.X
申请日：2024-01-29
Applicant: 长沙理工大学 , 湖南长宇科技发展有限公司
IPC: H01M4/583 , H01M4/587 , C01B32/05 , H01M10/054
Abstract: 本发明涉及钠离子电池技术领域，具体涉及一种钠离子电池硬碳负极材料及其制备方法。所述钠离子电池硬碳负极材料是一种镶嵌式硬碳复合结构，由基体硬碳和镶嵌硬碳组成；所述镶嵌硬碳镶嵌包覆在所述基体硬碳的外部；所述镶嵌硬碳的一部分镶嵌在所述基体硬碳的孔隙中，一部分包覆在所述基体硬碳的表面。制备方法是以生物质作为碳源，糖类作为填充物，利用糖类熔融状态下的流动性及扩散作用，将生物质碳材料中的大孔、介孔填充，在进一步的碳化后，增加生物质硬碳具有储钠性能的微孔比例，以提升其循环与倍率性能。
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公开(公告)号：CN117275951A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311202043.3
申请日：2023-09-18
Applicant: 长沙理工大学
Abstract: 本发明属于电化学储能材料制备技术领域，具体涉及一种氮磷共掺杂碳材料的制备方法及在锂离子电容器中的应用。本发明的方案中，以吡咯和苯胺为起始碳源，植酸作为调控剂，反应过程中植酸不仅作为化学交联剂起到了调控聚苯胺‑吡咯前驱体形貌，同时作为磷源在后续碳化过程起到了掺杂剂的作用。将植酸交联得到的聚苯胺‑吡咯前驱体经非腐蚀性的活化剂活化处理，得到氮磷共掺杂分级多孔碳正极材料。将该正极材料应用于锂电池电容中，能够实现较高的比电容和长循环寿命。在8A g‑1时具有出色的倍率性能(67.1mAh g‑1)和半电池的长期循环稳定性(10000次循环后保持88.6％)。
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公开(公告)号：CN108899507B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN201810711630.8
申请日：2018-07-03
Applicant: 长沙理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种具有核壳结构的双层碳包覆金属硫化物复合电极材料的制备方法。所诉复合电极材料外层为无定形碳材料，里层为氮掺杂碳包覆金属硫化物。本发明制备方法简单易行，通过室温聚合法即得聚吡咯包覆的Co9S8前驱体，随后以保护气为载气将乙醇均匀载入管式炉中进行热处理，即得到具有核壳结构双层碳包覆金属硫化物复合电极材料。上述方法制备的复合材料用作锂离子二次电池负极材料时，外层碳能够有效抑制活性材料金属硫化物与电解液的直接接触，提高了复合材料的首次库仑效率和循环性能，同时氮掺杂碳材料的引入，进一步提高了材料的导电性，缓解了充放电过程中金属硫化物产生的巨大体积膨胀，极大地改善了复合材料结构稳定性和倍率性能。
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