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公开(公告)号:CN113845158B
公开(公告)日:2022-04-08
申请号:CN202111427422.3
申请日:2021-11-29
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/505 , C01G53/00 , H01M4/525 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种多孔球形结构镍锰酸钠正极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将镍锰金属盐溶液、碳酸盐沉淀剂溶液和络合剂溶液加入装有底液的反应釜中进行共沉淀反应得到内外结晶度不同的实心结构的镍锰二元碳酸盐前驱体;(2)将实心结构的镍锰二元碳酸盐前驱体进行煅烧,实心结构的镍锰二元碳酸盐分解得到层状结构的镍锰二元氧化物前驱体;(3)将层状结构的镍锰二元氧化物前驱体与钠盐进行均匀混合,并进行煅烧,即得到所述多孔球形结构镍锰酸钠正极材料。本发明制备的镍锰酸钠正极材料为多孔球形结构,具有优异的倍率性能和大倍率下的循环稳定性,具有较大的能量密度。
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公开(公告)号:CN113451582B
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN202111000494.X
申请日:2021-08-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种钨、硫共掺杂改性富锂锰基正极材料,化学通式为Li(Li0.2M0.8(1‑x)Wx)O2‑ySy;其中0≤x<0.1,0≤y<0.1,M为Ni、Co、Mn中的至少一种。本发明还提供一种上述钨、硫共掺杂改性富锂锰基正极材料的制备方法。本发明将二硫化钨用于富锂锰基正极材料掺杂改性得到钨、硫共掺杂改性富锂锰基正极材料,钨阳离子、硫阴离子成功掺杂后对层状结构的富锂锰基正极材料的首次库伦效率、循环稳定性均有显著的提升。并且,针对层状结构的前驱体,本发明在配锂的过程中采用二硫化钨一步共掺杂钨和硫,制备工艺简单易行,两种元素掺杂来自同一化合物,不会引入其它杂质。
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公开(公告)号:CN113823790A
公开(公告)日:2021-12-21
申请号:CN202110970223.0
申请日:2021-08-23
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B32/184 , C01B19/00 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种钴铁硒化物/石墨烯纳米带复合负极材料,包括石墨烯纳米带基体以及嵌入所述石墨烯纳米带中的球状钴铁硒化物,所述钴铁硒化物/石墨烯纳米带复合负极材料中石墨烯纳米带的质量占比为20‑80%,所述石墨烯纳米带的宽度为10‑100nm,所述钴铁硒化物的粒径为0.5‑4μm。本发明还提供一种上述钴铁硒化物/石墨烯纳米带复合负极材料的制备方法。本发明的钴铁硒化物/石墨烯纳米带复合负极材料由球状钴铁硒化物嵌入石墨烯纳米带中形成的三维多级复合负极材料,可以抑制钴铁硒化物的体积膨胀,可以保证负极材料的结构稳定性,且负极材料的导电性、电化学循环性和倍率性能均很优异。
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公开(公告)号:CN113594420A
公开(公告)日:2021-11-02
申请号:CN202111155707.6
申请日:2021-09-30
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/1393 , H01M4/133 , H01M10/54 , H01M10/0525 , H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/62 , C01B32/215
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池石墨负极的再生方法及其再生石墨负极,方法包括以下步骤:(1)将废旧石墨负极干燥、过筛;(2)将步骤(1)处理过的废旧石墨负极置于含有氧化剂的酸溶液中,加热反应后得到混合液;固液分离,将沉淀物洗涤、干燥,得到洗涤石墨;(3)将洗涤石墨与有机碳源混合,置于惰性或还原环境中进行热处理得到再生石墨;再生石墨负极具有包覆结构,以石墨为基体,有机碳包覆在石墨基体表面,基体与包覆层的接触处掺杂有硼元素。通过硼酸酸浸过程除去废旧石墨负极表面的杂质及锂,随后与一定量的有机碳源热解,均匀地包覆在石墨表面并引入硼元素的掺杂,再生石墨结构稳定,结晶性好,比容量大,循环性能好。
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公开(公告)号:CN113451582A
公开(公告)日:2021-09-28
申请号:CN202111000494.X
申请日:2021-08-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种钨、硫共掺杂改性富锂锰基正极材料,化学通式为Li(Li0.2M0.8(1‑x)Wx)O2‑ySy;其中0≤x<0.1,0≤y<0.1,M为Ni、Co、Mn中的至少一种。本发明还提供一种上述钨、硫共掺杂改性富锂锰基正极材料的制备方法。本发明将二硫化钨用于富锂锰基正极材料掺杂改性得到钨、硫共掺杂改性富锂锰基正极材料,钨阳离子、硫阴离子成功掺杂后对层状结构的富锂锰基正极材料的首次库伦效率、循环稳定性均有显著的提升。并且,针对层状结构的前驱体,本发明在配锂的过程中采用二硫化钨一步共掺杂钨和硫,制备工艺简单易行,两种元素掺杂来自同一化合物,不会引入其它杂质。
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公开(公告)号:CN112531164A
公开(公告)日:2021-03-19
申请号:CN202011215768.2
申请日:2020-11-04
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种硅碳复合材料、制备方法及用途。一种硅碳复合材料的制备方法,包含以下步骤:S1.将强碱和氧化亚硅微粉混合后进行煅烧,产物洗涤、烘干后,得到多组分硅基材料;S2.将步骤S1得到的多组分硅基材料与碳源、模板剂混合后进行烧结,产物洗涤、烘干后即得所述硅碳复合材料。依据上述步骤制备的硅碳复合材料,具备良好的电导率、倍率性能和循环性能。
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公开(公告)号:CN112467132A
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN202011193021.1
申请日:2020-10-30
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/60 , H01M4/139 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种双金属有机框架电池负极材料及其制备方法,其中负极材料由铜镍双金属配合物、导电碳黑、粘结剂和溶剂组成,其负极材料中铜镍双金属配合物呈弥散分布,方法步骤为制备双金属混合溶液、双金属混合溶液加热处理和电极制备。本发明提出的铜镍双金属有机框架相比目前在锂电应用较多的钴等金属有机框架,原始材料的价格低廉,材料所蕴含的容量大,较为过去的产品性价比更高。
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公开(公告)号:CN111785960B
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN202010916078.3
申请日:2020-09-03
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B32/198 , C01G31/02 , C01G53/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 五氧化二钒/rGO包覆镍钴锰酸锂正极材料及制备方法,所述正极材料是由五氧化二钒/rGO包覆镍钴锰酸锂形成的球形核壳结构颗粒;所述五氧化二钒/rGO与镍钴锰酸锂的质量比为0.01~0.05:1;所述镍钴锰酸锂的化学式为LiNixCoyMn(1‑x‑y)O2,其中0.75≤x≤0.85,0.05≤y≤0.15,1‑x‑y>0;所述五氧化二钒/rGO复合材料由五氧化二钒在rGO层间锚定形成整体包覆层,五氧化二钒与rGO的质量比为1~3:1。本发明还公开了五氧化二钒/rGO包覆镍钴锰酸锂正极材料的制备方法。本发明正极材料锂离子和电子导电率高,电化学性能好;本发明方法简单可控,成本低,适于工业化生产。
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公开(公告)号:CN110518201A
公开(公告)日:2019-11-29
申请号:CN201910715888.X
申请日:2019-08-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M10/052 , B82Y30/00
Abstract: 一种纳米级碳硫复合材料及其制备方法,本发明的制备方法是以碳纳米管为基底,液相沉硫制备获得纳米级碳硫复合材料,该方法操作简单、制备成本低,适宜于工业化生产;其制备的纳米级碳硫复合材料硫负载量高,且该材料可用于制备体积膨胀小的锂硫电池正极材料,采用该正极材料组装的锂电池表现出良好的循环性能和容量保持率。
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公开(公告)号:CN110492068A
公开(公告)日:2019-11-22
申请号:CN201910718227.2
申请日:2019-08-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , B82Y30/00 , H01M10/052
Abstract: 还原氧化石墨烯-硒纳米线水凝胶复合材料及其制备方法与应用,该复合材料包括还原氧化石墨烯和硒纳米线,本发明还包括所述还原氧化石墨烯-硒纳米线水凝胶复合材料的制备方法及其在电池中的应用。本发明水凝胶复合材料的制备方法操作简单、制备成本低,适宜于工业化生产,所述还原氧化石墨烯-硒纳米线水凝胶复合材料可直接用来作为锂离子电池自支撑正极材料,电导率高、体积膨胀小、比表面积大,且将该材料作为锂硒电池正极材料用于制备锂硒电池,表现良好的循环性能和容量保持率。
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