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公开(公告)号:CN117383534A
公开(公告)日:2024-01-12
申请号:CN202311421914.0
申请日:2023-10-31
Applicant: 中南大学
IPC: C01B25/45 , H01M10/054 , H01M4/58
Abstract: 本发明属于二次资源循环利用与钠离子电池领域,公开了一种磷铁渣回收磷铁元素,进而制取磷酸焦磷酸铁钠正极材料的工艺方法。所述磷铁渣为含磷铁元素的二次资源,主要成分为Fe、P另外混有Cu、Al、Li、Si、Ca等元素。首先对磷铁渣进行熔盐氯化处理,选择性提取铁元素,其次利用氯化最终产物渣内磷钠元素为可溶产物的特点进行水浸分离,提取磷钠元素,最后有调控的混合铁磷钠元素制备前驱体,前驱体材料在惰性气氛下烧制成磷酸焦磷酸铁钠正极材料。
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公开(公告)号:CN116779957A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310760148.4
申请日:2023-06-27
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/0565 , H01M10/0525 , H01M10/42 , C08F299/02 , C08F2/48
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料技术领域,公开了一种具有高密闭特性的原位聚合固态电解质及其制备方法。该制备方法具体包括以下步骤:(1)将PVDF‑HFP与PEGDA以一定比例混合,并加入一定量的有机溶剂溶解,再加入一定量的引发剂,经过均匀搅拌后得到聚合单体溶液;(2)将聚合物单体溶液以一定的厚度均匀涂覆在锂箔上,并形锂箔‑液层中间体;(3)将锂箔‑液层中间体在微波环境下活化,再经过震动‑紫外照射联合处理的共同作用下进行原位聚合,最终在一定温度的Ar气气氛中烘干得到具有高密闭特性的固态电解质。本发明所制备的材料均匀,稳定性高;工艺简单,易操作。通过对在锂箔上原位固化固态电解质,提高了锂箔的抗氧化性和电化学性能。
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公开(公告)号:CN116282198A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310286198.3
申请日:2023-03-23
Applicant: 中南大学
IPC: C01G51/00 , H01M10/054 , H01M4/525
Abstract: 本发明属于钠离子电池材料技术领域,公开了一种高压钴酸锂的制备方法,主要包括以下步骤:首先将钴源、铵盐、镍盐同时加入反应釜中,进行共沉淀反应。反应至一定程度后,再改加铝源,继续反应至一定尺寸后,继续同时加入铝源、镍源、钴源,反应后即可得内部碳酸钴镍,中部碳酸钴铝,最外层碳酸钴铝镍的核壳型前驱体材料。将前驱体和锂源按一定比例混合,在空气或氧气中煅烧,得到掺杂型钴酸锂。本发明制备的掺杂型钴酸锂材料颗粒尺寸一致,元素分布均匀,充分证明了合成工艺的可行性。本工艺方法流程简单、原料易得,改性效果较好,具有一定的参考和实用价值。
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公开(公告)号:CN115849460A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211473630.1
申请日:2022-11-22
Applicant: 中南大学
IPC: C01G53/00 , C01G51/00 , C01G45/12 , C01G41/00 , H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/485 , H01M10/0525 , H01M4/04
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料技术领域,公开了一种调控三元材料(010)晶面优先生长的制备方法。所述三元材料的分子式为LiMmW1‑mO2@LiNixCoyMnzW1‑x‑y‑zO2,其中M为Ni、Co、Mn、Al中的一种或几种,0.5≤m≤1,0.6≤x≤0.9;0.9≤x+y+z≤1。所述三元材料为一次纳米片聚集的二次微米球状结构,二次微米球体平均直径为4‑7μm,一次纳米片长度为400‑700nm,宽度为50‑150nm,曝露晶面为(010)晶面。所述调控三元材料(010)晶面优先生长的具体制备方法为:在三元前驱体合成过程中,通过喷洒或旋转喷洒的方式加入钨源,进一步在锂化过程中分段烧结,使其在低温预烧下能够稳定形成(010)晶面基底,然后在高温烧结下(010)晶面继续成型与稳定。本发明所制备的掺杂材料元素分布均匀,结晶性能好,稳定性高。
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公开(公告)号:CN114590838B
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202210292010.1
申请日:2022-03-24
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/50 , C01G45/00 , C01G45/02 , C01G45/12 , C01G53/00 , C01G53/04 , H01M4/36 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子电池材料技术领域,公开了一种无定型金属硫化物包覆改性二元锰基钠电前驱体及其制备方法。该制备方法具体包括以下步骤:(1)将锰盐与过渡金属盐及添加剂加入球磨机中,充分球磨均匀,经过高温煅烧即得二元金属氧化物;(2)将二元金属氧化物、可溶性锰盐和对苯二甲酸分散于有机溶剂中,分散完成后将分散液置于聚四氟乙烯反应釜中进行水热反应;(3)水热反应完成后,将材料进行高温硫化处理,结束后进行快速冷却处理,即得无定型金属硫化物包覆改性的二元锰基钠电前驱体。本发明所制备的材料包覆均匀,稳定性高;工艺简单,易操作。通过对钠电正极二元锰基前驱体进行表面包覆,提高了材料的结构稳定性和电化学性能。
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公开(公告)号:CN115472948A
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202211171507.4
申请日:2022-09-26
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/54 , H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/485 , H01M10/054 , C01G45/12 , B09B3/70 , B09B101/16
Abstract: 本发明提出一种利用废旧锰酸锂电池正极分离锂并再生钠离子电池正极材料的方法。以废旧锰酸锂正极材料为原料,依次进行正极材料的碳热还原、还原产物的碳酸钠浸出、浸出渣的酸浸以及溶胶凝胶法制备前驱体,最后通过煅烧得到钠离子电池正极材料;本发明充分利用废旧锰酸锂正极材料中的有价金属成分,在定量分离锂的同时,利用锂对钠离子电池正极材料的掺杂改性制备出高性能的正极材料,提升了回收再生产品的价值。
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公开(公告)号:CN115323180A
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202211028929.6
申请日:2022-08-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于锂离子电池回收技术领域,具体涉及一种采用亚铁盐为还原剂的氨浸回收工艺。一种采用亚铁盐为还原剂的氨浸回收工艺,是结合亚铁离子的还原性处理废旧锂离子电池正极材料,将高价态的目标金属还原至低价态,并且充分利用氨浸体系的碱性环境条件,有效避免杂质铁元素进入浸出液中。
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公开(公告)号:CN114538515A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202210179532.0
申请日:2022-02-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种熔融法制备具有单金属掺杂的快充氧化铌材料的方法,具体步骤包括:首先将一定比例的氧化铌,金属盐和熔融剂充分混合;随后将混合材料转移到管式炉中进行烧结反应得到前驱体;然后将前驱体进行水洗处理和在保护气氛下进行加热处理得到白色粉末,白色粉末即为单金属掺杂的快充氧化铌材料。本发明利用在熔融剂的作用下,金属离子在熔融态中可以加速进入本体材料中,从而实现掺杂效果;通过水洗处理和在保护气氛下加热处理可去除熔融剂,从而得到单金属掺杂的快充氧化铌材料。本发明提供的方法原料利用率高,制备方法简单易行,并且制得的单金属掺杂的快充氧化铌材料具有大电流性能好,循环圈数长的特征。
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公开(公告)号:CN114464764A
公开(公告)日:2022-05-10
申请号:CN202210160572.0
申请日:2022-02-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种聚苯胺包覆钒酸铁柔性电极的制备方法与应用,属于水系锌离子电池材料技术领域。该电极以碳布为柔性基底,通过水热反应‑电化学氧化聚合两步法使Fe5V15O39(OH)9·9H2O@PANI三维导电网络骨架均匀生长于碳布表面,该结构可以限制锌离子脱嵌过程中的体积效应并促进离子与电子的传输速度。同时,聚苯胺包覆层的引入还能够进一步提升电极导电性、比容量、平台电压与结构稳定性,得到的聚苯胺包覆钒酸铁材料相比于纯钒酸铁材料具有着更好的电化学性能。该电极制备方法简单高效,成本低廉,可控性高,适宜大规模生产。
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