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公开(公告)号:CN105845933A
公开(公告)日:2016-08-10
申请号:CN201610363751.9
申请日:2016-05-26
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01M4/58 , H01M10/0525 , C01G49/00
Abstract: 本发明公开了一种掺杂态球形FeF3·0.33H2O正极材料及其制备方法。该正极材料的化学表达式为Fe1?xMxF3+(n?3)x·0.33H2O,M为掺杂元素Mg、Co、Ni或Zn,x=0.03~0.3,n为掺杂元素的化合价。制备方法如下:取Fe(NO3)3·9H2O置于反应器中,加入其它掺杂金属的硝酸盐,再加入醇,磁力搅拌10~20分钟得澄清溶液,再滴加HF水溶液,搅拌10~20分钟,转至水热反应釜中反应,再进行固液分离,20~80℃真空干燥即得掺杂态球形FeF3·0.33H2O粒子。本发明所得掺杂态球形氟化铁颗粒均匀、表面粗糙、振实密度高、重复性好、电化学性能优异,反应产率达到80%以上。
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公开(公告)号:CN103117384B
公开(公告)日:2015-11-25
申请号:CN201210361808.3
申请日:2012-11-09
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01M4/505
Abstract: 本发明公开了一种阴离子X掺杂λ-MnO2锂一次电池正极材料及其制备方法及其制成的锂二氧化锰一次电池。本发明具有如下的技术效果,本发明能避免掺杂不均匀的问题,λ-MnO2晶格中的氧原子部分被掺杂的原子取代,能更好的起到支撑和稳定λ-MnO2晶格的作用,可以有效克服纯λ-MnO2尖晶石结构不稳定的问题;通过阴离子掺杂可以形成晶格缺陷,提高载流子浓度,从而能显著提高λ-MnO2锂离子正极材料电化学性能。该制备方法简单,不需要复杂的设备,清洁无污染,成本低廉,适合工业化规模生产。该方法制备得到的阴离子掺杂λ-MnO2锂一次电池正极材料颗粒大小分布均匀一致,重复性好,放电比容量高,能量密度高,用途广泛,特别是可应用于在需要高稳定性和高功率密度电源场合。
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公开(公告)号:CN102891309B
公开(公告)日:2014-10-22
申请号:CN201210361787.5
申请日:2012-09-22
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种浓度渐变的球形富锂正极材料的制备方法。本发明具有如下的技术效果,采用控制结晶共沉淀法制备一种浓度渐变的球形富锂正极材料,其Mn浓度从球形颗粒内心到表层逐渐增加,Ni和Co的浓度由球形颗粒的内心到表层逐渐降低。该材料不仅具有富锂正极材料高比容量的特点,而且通过Mn浓度渐变而获得更加优异的循环寿命及热稳定性,可满足电动汽车等领域对动力电源的使用需求。该制备工艺简单易控,原材料成本低廉且环境友好,可进行大规模产业化,具有很好的应用前景。
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公开(公告)号:CN102394297B
公开(公告)日:2014-05-07
申请号:CN201110393779.4
申请日:2011-12-02
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种球形核壳结构复合型富锂多元正极材料的制备方法,其通式为:Li1+m[(NixCoyMn1-x-y)1-n(Ni0.25Mn0.75)n]1-mO2。这种球形核壳结构复合型富锂多元正极材料突破了传统包覆或掺杂改善材料性能的理念,从材料本身结构设计出发,通过实现核、壳的功能复合与互补,获得更为优异的综合性能。该材料集核与壳的优点于一身,具有高能量密度,良好的倍率性能和优异的循环稳定性,并且制备工艺简单,成本低廉,易于工业化生产,具有很好的发展前景。
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公开(公告)号:CN102427134A
公开(公告)日:2012-04-25
申请号:CN201110393793.4
申请日:2011-12-02
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种LiFePO4-MXy混合导体复合物材料。通过固相法合成LiFePO4,然后将过渡金属的氧化物或硫化物制备得到的LiFePO4高能球磨后退火得到LiFePO4-MXy混合导体复合物。在这种LiFePO4-MXy混合导体复合物(MCM)中,MXy既是锂离子的导体也是电子的导体,LiFePO4颗粒均匀地分散其中,在锂离子电池中混合导体复合物表面为调浆加入的碳材料和浸入其间的电解液。本发明获得的LiFePO4-MXy,具备高的电子导率和离子电导率、高的大倍率充放电容量、良好的循环性能和较高的振实密度,而且生产工艺简单易行,清洁无污染和成本低廉等优点,适合工业化规模生产。
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公开(公告)号:CN118281272A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410398693.8
申请日:2024-04-03
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种包含卟啉活性物质的双相无膜电解液及其构筑的双相无膜液流电池,以卟啉衍生物作为氧化还原活性材料并溶解在非水溶剂中,通过改变‑R取代基团类型可以有效的调节反应活性物质的氧化还原电势、溶解度、电子转移数和反应动力学性质,便于配置高能量密度的电池体系;卟啉衍生物能提供的多个电子转移,在充放电曲线上展现更多的电化学平台,提高更高的容量;采用无膜体系设计既可以实现电池的稳定工作又可以节约电池成本;由上述双相无膜电解液构筑的无膜电池具有高电压、高能量密度的特点,在高能量密度电池体系中有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN108767254B
公开(公告)日:2020-12-15
申请号:CN201810504892.7
申请日:2018-05-24
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种层状富锂正极材料的表面结构和化学组成同步调控方法,该正极材料的通式为:xLi2MnO3·(1‑x)LiMO2或Li1+x[M]1‑xO2,M为Mn、Co、Ni中的一种或几种;包括以下步骤:1)将碳酸盐前驱体置于处理剂溶液中进行表面处理;2)将处理后的碳酸盐前驱体烧成氧化物,再与锂源化合物均匀混合,经过高温煅烧得到表面改性的层状富锂正极材料。该材料的主体为层状结构,表面为尖晶石相,层状结构与尖晶石相之间为过渡混合相,且表面的化学组成与主体的化学组成不同。本发明操作简单易控,能赋予正极材料快速的锂离子扩散通道、稳定的循环寿命和微弱的电压衰退等优越电化学性能。
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公开(公告)号:CN111235700A
公开(公告)日:2020-06-05
申请号:CN202010081178.9
申请日:2020-02-06
Applicant: 湘潭大学
IPC: D01F11/12 , D01F9/21 , D01F1/10 , H01M4/48 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/054 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及一种红磷掺杂TiO2/C负极材料的制备方法。首先将N,N-二甲基甲酰胺、聚乙烯吡咯烷酮与乙酸混合均匀后加入钛酸丁酯,搅拌至完全溶解得到淡黄色透明的静电纺丝前驱体溶液,转移至静电纺丝医用注射器中,开始在静电纺丝装置上纺丝,纺丝得到的纳米纤维用锡箔接收。之后将载有纳米纤维的锡箔基板先进行真空干燥,然后用刚玉方舟收集纳米纤维进行固化处理,得TiO2纳米纤维,再将红磷与二氧化钛采用升华-冷凝法得红磷掺杂TiO2/C负极材料。本发明所得红磷掺杂TiO2/C纳米纤维直径比较均匀,约为100~250nm,同时由于掺杂元素的引入,显著提升了其在钾离子电池的电化学性能。
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公开(公告)号:CN111063878A
公开(公告)日:2020-04-24
申请号:CN201911425044.8
申请日:2019-12-31
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及一种静电纺丝制备Ti0.95Nb0.95O4-C纳米纤维负极材料的方法。首先将N,N-二甲基甲酰胺、无水乙醇、聚乙烯吡咯烷酮混合均匀后加入乙酸得到混合溶剂,然后加入钛酸丁酯和乙醇铌,搅拌至完全溶解得到橙色透明的静电纺丝前驱体溶液,转移至静电纺丝医用注射器中,开始在静电纺丝装置上纺丝,纺丝得到的纳米纤维用锡箔接收,之后将载有纳米纤维的锡箔基板先进行真空干燥,然后用刚玉方舟收集纳米纤维进行碳化处理,得Ti0.95Nb0.95O4-C纳米纤维负极材料。本发明所得Ti0.95Nb0.95O4-C纳米纤维直径比较均匀,约为100~200nm,具有优异的电化学性能。
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公开(公告)号:CN110042506A
公开(公告)日:2019-07-23
申请号:CN201910359015.X
申请日:2019-04-30
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种柔性Sb2Se3/C纳米纤维的静电纺丝制备方法。首先将N,N-二甲基甲酰胺溶剂加热,向热溶液中加入SbCl3,磁力搅拌至溶解,得到无色透明溶液;然后在无色透明溶液中加入Se粉,搅拌均匀,得到黑色溶液;再加入聚乙烯吡咯烷酮,继续搅拌得到粘稠的静电纺丝前驱体溶液,再将其转移至医用注射器中,在静电纺丝装置上纺丝,用玻璃板接收所得纳米纤维材料,并对材料进行干燥后高温碳化,得到最终产物Sb2Se3/C纳米纤维。本发明所得Sb2Se3/C为均匀的纳米纤维,直径约为200~400 nm,且具有优异的电化学性能。
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