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公开(公告)号:CN103673586A
公开(公告)日:2014-03-26
申请号:CN201310720905.1
申请日:2013-12-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种回转式烧结炉,包括基座、后挡板、炉体、加热控制系统、传动系统,所述炉体由内到外依次为炉膛、石英内壁、加热层、隔热层,炉体上设有进料孔、出料孔、进气孔、排气孔;加热控制系统包括温度控制仪,温度控制仪与加热层以及置于炉膛中心的热敏元件连接;传动系统包括电机、转轴,转轴为空心轴,轴心设有气体管道,右侧气体管道两端分别与炉体上的进气孔和进气管道相连通,左侧气体管道两端分别与排气孔和排气管道相连通,转轴与轴心气体管道外壁之间设有滚动轴承,转轴与炉体连为一体,转轴左侧设有从动轮,从动轮通过皮带与电机输出轴上主动轮连接。本发明可提高工作效率,有效提升产品质量,减少操作空间,操作简单,使用方便,安全高效。
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公开(公告)号:CN103887497B
公开(公告)日:2017-12-19
申请号:CN201410120066.4
申请日:2014-03-28
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池多核型核壳结构磷酸盐系复合正极材料的制备方法,属于锂离子电池技术领域。其特征在于:采用“化学还原‑固相烧结”技术制备锂离子电池复合正极材料xLiVPO4F·yLi3V2(PO4)3·(1‑x‑y)LiVOPO4。包括以下步骤:(1)配料;(2)加入碳源作为还原剂,机械活化;然后在真空烘箱干燥处理,得到复合前躯体;(3)将步骤(2)所得复合前躯体在烧结炉中于非氧化气氛下600‑800℃煅烧1‑24H,自然降温至300‑700℃,烧结1~10H,得到多核型核壳结构xLiVPO4F·yLi3V2(PO4)3·(1‑x‑y)LiVOPO4复合正极材料。本发明制备的复合正极材料,通过自身氧化还原反应形成了核的成份由内向外依次是LiVPO4F、Li3V2(PO4)3、LiVOPO4,最外层由碳包覆的微观结构。所得材料,结构成份特殊,电化学性能优良,充放电平台较多,荷电状态易控,适用于动力电池。
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公开(公告)号:CN104821390B
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201510199069.6
申请日:2015-04-24
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/136 , H01M4/133 , H01M4/1397 , H01M4/1393
Abstract: 一种锂离子电池正极材料硼酸锰锂/石墨烯及其制备方法,所述硼酸锰锂/石墨烯按照以下方法制成:(1)将锂源、锰源、硼源和还原剂溶于去离子水中;(2)与石墨烯混合,水浴中搅拌,形成混合溶液,控制混合液中石墨烯浓度为0.1~1.4 g/L;(3)调节pH值至6~9;(4)干燥造粒,得硼酸锰锂/石墨烯前驱体;(5)将硼酸锰锂/石墨烯前驱体于非氧化性气氛下450~800℃烧结6~22h,冷却至室温,得锂离子电池正极材料硼酸锰锂/石墨烯。本发明锂离子电池正极材料硼酸锰锂/石墨烯,硼酸锰锂微球均匀地原位生长在石墨烯片上,具有良好的电化学性能,有效的解决了材料由于表面中毒效应而导致的循环、倍率性能变差的缺点。
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公开(公告)号:CN104934599B
公开(公告)日:2017-06-20
申请号:CN201510200353.0
申请日:2015-04-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种芯壳结构锂离子电池负极材料焦磷酸锰及其制备方法,所述焦磷酸锰按照以下方法制成:(1)将有机锰源和磷源溶于去离子水中,得混合溶液;(2)调节pH值至3~8;(3)置于60~90℃水浴中,搅拌10~30h,形成均一凝胶;(4)在60~110℃下,干燥4~15h,得焦磷酸锰前驱体;(5)置于非氧化性气氛中,于350~700℃下,烧结4~14h,冷却至室温,得芯壳结构锂离子电池负极材料焦磷酸锰。本发明焦磷酸锰的纳米棒为芯壳结构,具有较高的比表面积,有利于离子的传输和电解液对电极材料的浸润,而且纳米棒外层均匀包覆的非晶态碳能大大提高其导电性,材料电化学性能优异。
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公开(公告)号:CN104821392B
公开(公告)日:2017-01-25
申请号:CN201510223492.5
申请日:2015-05-06
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/1397
Abstract: 一种球形锂离子电池负极极材料硼酸钒的制备方法,包括以下步骤(:1)将钒源、硼源、还原剂按照钒元素、硼元素和还原剂的摩尔比为1:1:2-4的比例溶于去离子水中,得混合液;(2)将所得混合液置于60-90℃恒温水浴锅中搅拌4-8h,形成溶液;(3)将所得溶液调节pH值至6-9(;4)通过喷雾干燥的方法进行造粒得到硼酸钒前驱体;5)将所得硼酸钒前驱体置于管式烧结炉中,在非还原性气氛下于500-800℃烧结8-20h。本发明所制备的球形锂离子电池负极极材料硼酸钒,由于其独特的晶体结构和微观形貌具有较高的比容量,良好的倍率性能以及优异的循环性能。
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公开(公告)号:CN103864045B
公开(公告)日:2016-07-20
申请号:CN201410120024.0
申请日:2014-03-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种冷冻干燥法制备孔道形锂离子电池负极材料磷酸钒的方法,属于锂离子电池技术领域。其特征在于:采用冷冻干燥技术制备锂离子电池负极材料磷酸钒。具体包括以下步骤:将摩尔计量比为1∶1∶3的钒源、磷源和还原剂溶于水中,搅拌得到均一的溶液;将所得均一的溶液将所得到的溶液转移到真空冷冻干燥箱中,?40℃、15Pa冷冻干燥至得到磷酸钒的前驱体干粉。经研磨、压片,将前驱体置于管式烧结炉中,于非氧化气氛下750℃烧结6H,冷却到室温得到磷酸钒负极极材料。本发明通过真空冷冻干燥的技术制备得到VPO4负极材料,制备过程简单,易操作,所得材料形貌为孔道结构,材料表现出优异的电化学性,冷冻干燥技术是锂离子电池负极材料VPO4制备的一种新方法。
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公开(公告)号:CN103928683B
公开(公告)日:2016-03-02
申请号:CN201410179765.6
申请日:2014-04-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 核壳结构的锂离子电池正极材料磷酸氧钒锂的制备方法,包括以下步骤:(1)将锂源、钒源、磷源以锂离子、钒离子、磷酸根离子的摩尔比为1:1:1的比例混合,同还原剂一起溶于水中;(2)调节溶液pH至6-9;(3)将溶液移入到高压反应釜中,于200-400℃加热反应10-72h,得均一溶胶;(4)将溶胶取出过滤,真空60-120℃烘干,得前驱体;(5)将前驱体置于烧结炉中,在非还原气氛下于300-600℃烧结2-15h,随后在氧气气氛下于200-400℃热处理0.1-4.0h,最后自然冷却至室温,即成。本发明材料磷酸氧钒锂,核为LiVOPO4,壳为具有纳米厚度的V2O5薄层,结构特殊,电化学性能优异。
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公开(公告)号:CN104934599A
公开(公告)日:2015-09-23
申请号:CN201510200353.0
申请日:2015-04-27
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H01M4/5825 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M4/625 , H01M10/0525
Abstract: 一种芯壳结构锂离子电池负极材料焦磷酸锰及其制备方法,所述焦磷酸锰按照以下方法制成:(1)将有机锰源和磷源溶于去离子水中,得混合溶液;(2)调节pH值至3~8;(3)置于60~90℃水浴中,搅拌10~30h,形成均一凝胶;(4)在60~110℃下,干燥4~15h,得焦磷酸锰前驱体;(5)置于非氧化性气氛中,于350~700℃下,烧结4~14h,冷却至室温,得芯壳结构锂离子电池负极材料焦磷酸锰。本发明焦磷酸锰的纳米棒为芯壳结构,具有较高的比表面积,有利于离子的传输和电解液对电极材料的浸润,而且纳米棒外层均匀包覆的非晶态碳能大大提高其导电性,材料电化学性能优异。
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公开(公告)号:CN103985843A
公开(公告)日:2014-08-13
申请号:CN201410244133.3
申请日:2014-06-04
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/1397
CPC classification number: H01M4/362 , H01M4/5825 , H01M10/0525
Abstract: 一种锂离子电池复合正极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将锂源、钒源、磷源、氟源按照xLiVPO4F·yLiVP2O7·zLi3V2(PO4)3的比例混合均匀,得混合物;(2)将碳源按照碳元素与混合物中钒元素的摩尔比为(1-10:1)的比例,加入混合物中,在常温常压下机械活化4-12小时;然后在真空烘箱中烘干;(3)置于管式烧结炉中,于非氧化气氛下500℃-600℃烧结0.5-8h,然后自然降至室温,即得到锂离子电池复合正极材料xLiVPO4F·yLiVP2O7·zLi3V2(PO4)3。本发明所得复合正极材料比容量高,结构稳定,循环、倍率性能优良,充放电平台较多,荷电状态易控,而且合成方法简单易行,原材料来源广泛,可为动力电池提供一种高性能备选正极材料。
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公开(公告)号:CN103928683A
公开(公告)日:2014-07-16
申请号:CN201410179765.6
申请日:2014-04-30
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H01M4/366 , H01M4/483 , H01M4/5825 , H01M4/624 , H01M10/0525
Abstract: 核壳结构的锂离子电池正极材料磷酸氧钒锂的制备方法,包括以下步骤:(1)将锂源、钒源、磷源以锂离子、钒离子、磷酸根离子的摩尔比为1:1:1的比例混合,同还原剂一起溶于水中;(2)调节溶液pH至6-9;(3)将溶液移入到高压反应釜中,于200-400℃加热反应10-72h,得均一溶胶;(4)将溶胶取出过滤,真空60-120℃烘干,得前驱体;(5)将前驱体置于烧结炉中,在非还原气氛下于300-600℃烧结2-15h,随后在氧气气氛下于200-400℃热处理0.1-4.0h,最后自然冷却至室温,即成。本发明材料磷酸氧钒锂,核为LiVOPO4,壳为具有纳米厚度的V2O5薄层,结构特殊,电化学性能优异。
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