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公开(公告)号:CN115043442A
公开(公告)日:2022-09-13
申请号:CN202210900439.4
申请日:2022-07-28
Applicant: 中南大学
IPC: C01G53/00 , H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料技术领域,公开了Al掺杂和La4NiLiO8包覆的正极材料、前驱体及其制备方法。本发明通过表面活性剂调控正极材料前驱体的表面状态,使La3+和AlO2‑在表面发生原位反应,产生La(OH)3和Al(OH)3沉淀,得到均匀包覆La(OH)3和Al(OH)3的正极材料前驱体。而后搭配锂源进行烧结,得到Al掺杂和La4NiLiO8包覆的镍系多元正极材料。本发明工艺流程简单,成本低,适用于大规模工业化生产。
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公开(公告)号:CN114976299A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210816303.5
申请日:2022-07-12
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/36
Abstract: 本发明属于电池材料技术领域,公开了水系锌离子电池用湿砂电解液及其制备方法。电解液为半固态湿砂电解液,包括锌盐、溶剂和添加剂;其中,溶剂为水,添加剂为无机氧化物。无机氧化物选自三氧化二铝、二氧化钛、氧化锌、氧化锆、氧化锡中的一种或两种以上。并可进一步采用硫酸、硫酸铝、硫酸锰等溶液作为辅助添加剂。将至少包括锌盐的盐溶解于水中,然后加入无机氧化物或无机氧化物和辅助添加剂,搅拌混合均匀即得。本发明提供的电解液在正极侧能有效抑制过渡金属离子的溶解,在负极侧可减少金属锌表面副反应,抑制锌枝晶生长,延缓锌表面腐蚀,并能起到隔膜的作用。本发明另提供包括上述电解液的水系锌离子电池。
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公开(公告)号:CN102820465A
公开(公告)日:2012-12-12
申请号:CN201210205252.9
申请日:2012-06-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 聚丙烯酸在制备锂离子电池负极材料纳米铁氧化物/碳复合材料的应用,将铁源在去离子水和聚丙烯酸的混合溶液中搅拌反应,得到的澄清的含铁溶液;将含铁溶液蒸发至凝胶状后,经200-400℃预煅烧得到前驱体;将得到的前驱体在400-800℃煅烧得到纳米铁氧化物/碳复合材料。本发明具有原料范围广,工艺流程简单,能耗小,成本低,产品粒度形貌好、电化学性能优异的特点。
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公开(公告)号:CN119581558A
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202311462255.5
申请日:2023-11-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了二次电池极片的粘结剂,包括丁苯橡胶(SBR)、聚环氧乙烷(PEO)、羧甲基纤维素钠(CMC)、海藻酸钠(SA)、壳聚糖(CTS)、瓜尔胶(GG)、木质素、丝胶蛋白中的至少一种和谷朊粉。谷朊粉主要应用于食品工业和饲料工业,本发明开拓了谷朊粉的全新应用领域。而且谷朊粉富含多种有机官能团,作为粘结剂的主要成分,使得粘结剂能极大地提升正负极材料的电学性能。本发明也公开了包含上述粘结剂的极片和二次电池。
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公开(公告)号:CN115148946B
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN202210936070.2
申请日:2022-08-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/04 , H01M4/139 , H01M4/36 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域,具体公开了一种硫梯度分布的锂硫电池正极极片的制备方法,将碳材料和硫粉混合均匀,得到硫碳粉末;加热所述硫碳粉末,得到硫碳复合材料;将所述硫碳复合材料与导电剂、粘结剂、溶剂混合,得到浆料;将所述浆料涂覆在集流体上,加热后形成正极极片;将步骤S3得到的所述正极极片以集流体在上、涂覆浆料在下的方式置于加热装置中加热,即可得到具有硫梯度分布的锂硫电池正极极片。本发明仅通过控制锂硫电池正极极片的加热方式,即构建了一种具有硫梯度分布的锂硫正极极片,方法简单、效率高,处理过程环保,适用于大规模工业化生产。本发明另公开了上述制备方法制备得到的正极极片在锂硫电池中的应用。
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公开(公告)号:CN118122379A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410232665.9
申请日:2024-03-01
Applicant: 中南大学
IPC: B01J31/18 , H01M50/403 , H01M50/449 , H01M10/052 , H01M50/417 , B01J31/16 , B01J27/19 , B01J27/188 , B01J35/33 , B01J37/10
Abstract: 本发明提供一种锂硫电池用基于多酸材料衍生电催化剂的制备方法,包括:先利用单金属原子X对多酸及其盐进行取代制备多酸材料,然后采用阳离子型连接剂与氧化石墨烯和多酸材料在水溶液中混合组装,使多酸材料负载于氧化石墨烯表面,再进行水热反应,经固液分离、冷冻干燥、低温热处理,即得锂硫电池用基于多酸材料衍生电催化剂。该制备方法的原料价格低廉,易于获取,工艺简单、条件温和,能够制备得到分散性和结构稳定性好的电催化剂,良好的分散性使其具有良好的催化性能,优异的结构稳定性使得该催化剂具有良好的催化稳定性,该催化剂材料能修饰在锂硫电池的隔膜或正极上,提高锂硫电池的循环稳定性和工作寿命。
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公开(公告)号:CN115745029B
公开(公告)日:2024-05-31
申请号:CN202211620774.5
申请日:2022-12-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料技术领域,公开了一种窄分布前驱体的合成设备、合成方法及其反应釜。反应釜包括反应釜体、顶盖;反应釜体包括壳体、加热层、过滤层和容纳腔体。合成设备包括多个反应釜、陈化槽、离心机,反应釜与陈化槽一一对应,相对应设置的反应釜与陈化槽设置为一个处理单元,每个处理单元之间串联设置。反应釜结构简单,使小颗粒浆料无需依靠辅助设备就能实现大小颗粒物料的分离,从而减少了成本费用及降低了物流转移过程中的风险。合成设备及方法通过控制反应浆料的大小颗粒,制备得到窄分布的三元前驱体,并使小颗粒转运至其它釜内继续生产窄分布三元前驱体,工艺流程简单,避免了原材料浪费,实现了极高的经济价值。
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公开(公告)号:CN114361449B
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202210081992.X
申请日:2022-01-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了碳纳米管包覆FeF3的合成方法,包括:S1、以羟基氧化铁、十六烷基三甲基溴化铵、间苯二酚、甲醛溶液和氨水为原料,于液相中进行反应,将所得悬浮液进行固液分离、洗涤和干燥,得到酚醛树脂包覆羟基氧化铁;S2、进行碳化,得到Fe3O4@CNT;将所得的Fe3O4@CNT进行还原,得到Fe@CNT;S3、再进行氟化,即得碳纳米管包覆FeF3。本发明能合成结构和性能优异、一致性好的碳纳米管包覆FeF3材料,有效解决现有的FeF3作为正极材料导电性差、且容易与电解液发生副反应,在充放电过程中存在体积膨胀和收缩等问题,该方法具有成本低、工艺简单容易实现等优点。
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公开(公告)号:CN116487689A
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202310445956.1
申请日:2023-04-24
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/052 , H01M10/058
Abstract: 本发明属于电池材料技术领域,公开了低温运行的凝胶聚合物电解质。所述凝胶聚合物电解质,由以锂盐为溶质、聚合物单体为溶剂组成的前驱体溶液原位固化得到。本发明提供的凝胶聚合物电解质省略了有机溶剂和引发剂,不但不会降低固态电池的循环容量保持率,且在循环中极化小,并且更大分子量的聚合物的稳定性和安全性都更优。此外,本发明也公开了包含上述凝胶聚合物电解质的固态电池及制备方法。
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