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公开(公告)号：CN112164772B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202010867542.4
申请日：2020-08-26
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/054 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供了一种锑单质/普鲁士蓝框架@碳复合材料的制备方法：(1)取六氰合铁酸钾溶解于去离子水中，超声至红色颗粒完全溶解；随后加入的聚乙烯吡咯烷酮，超声溶解，将上述溶液置于鼓风烘箱中反应，离心、水洗、干燥得到蓝黑色前驱体粉末；(2)取水溶性锑盐溶于去离子水中，随后取上述蓝黑色前驱体粉末加入到该溶液中，水浴搅拌、离心、水洗、干燥得到蓝色反应产物；(3)取上述蓝色反应产物分散于盐酸多巴胺水溶液中，超声、冷冻干燥后得到蓝灰色粉末后将其转移到氩氢混合气氛中还原反应得到黑色最终反应产物，收集得到锑单质/普鲁士蓝框架@碳复合材料。本发明还提供了该材料作为钾离子电池负极材料的应用。
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公开(公告)号：CN113871742A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202110965343.1
申请日：2021-08-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种废旧电池中石墨负极的回收及再利用方法，属于固废资源化利用技术领域。其方法包括如下步骤：将负极极片剪切成小片，放入乙醇中搅拌一定时间后，抽滤并去除铜箔，烘干后得到未处理的石墨。将石墨与一定量的碱NaOH/KOH、硫粉研磨混合，在惰性气氛下煅烧，后经过洗涤、抽滤、干燥，得到S掺杂的多孔石墨材料。可用作做钾电负极。本发明通过对负极石墨材料进行简单处理后，进一步进行硫化反应，得到性能良好的再生石墨负极材料，能实现石墨的再利用，石墨的回收率高达95％以上。
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公开(公告)号：CN112897576A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110085737.8
申请日：2021-01-22
Applicant: 中南大学
IPC: C01G19/00 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 一种利用锡冶炼废料制备钠/钾离子电池负极材料的方法。本发明利用锡精矿冶炼过程中产生的锡冶炼废料合成钠钾离子电池负极材料硫化亚锡(SnS)。其制备方法为使用锡冶炼废料为原料，在还原剂作用下生成金属合金，然后将获得的金属合金经过加铝除砷后再通过高温硫化焙烧，收集SnS烟灰，冷却即得负极材料。本发明利用锡冶炼过程中产生的锡冶炼废料直接合成钠/钾离子电池负极材料，不仅充分有效利用资源，提高资源利用率，避免污染环境，而且锡冶炼废料直接合成负极材料缩短工艺流程，更能够降低生产成本，提升锡冶炼废料价值。本发明还提供了该硫化亚锡负极材料作为钠/钾离子电池负极材料的应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112563506A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011426451.3
申请日：2020-12-09
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M10/052 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 一种锂硫电池正极用纳米级复合材料及其制备方法，本发明的制备方法是以聚苯乙烯为模板并掺杂氧化石墨烯合成氧化石墨烯包覆的八硫化五钒纳米球，再以石墨烯包覆的八硫化五钒纳米球为基底，固相载硫制备得到纳米多孔三维分层结构的硫/八硫化五钒/氧化石墨烯复合锂硫电池正极材料。本发明的制备方法新颖，丰富的多孔结构克服了常见的锂硫电池正极材料中硫的负载量低且不均匀的问题，石墨烯的引入不仅可以提升材料的导电性，还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出的锂硫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：CN110957478B
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN201911102203.0
申请日：2019-11-12
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种磷酸钛钇锂修饰的高镍正极复合材料及其制备方法。本发明正极复合材料的化学式为mLiNixCoyMnzY0.01qO2•nLipYqTiw(PO4)3，呈粒径为3~6μm的单晶颗粒，表层包覆有磷酸钛钇锂形成的均匀包覆层，厚度为3~5nm。本发明方法包括以下步骤：将锂源和钇源均匀分散于磷源溶液中，然后加入钛源，分散均匀，得混合液；加入前驱体LiNixCoyMnzO2，搅拌条件下蒸发溶剂，得前驱体浆料，真空干燥，得预烧物；对预烧物进行研磨，得预烧粉末，然后在氧气气氛下烧结，即成。本发明正极复合材料组装的电池首次放电容量高，循环稳定性好。本发明制备方法简单合理，成本较低。
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公开(公告)号：CN112194122A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202010804240.2
申请日：2020-08-12
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/194 , C01C3/11 , B22F9/24 , B22F1/00 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供了一种铋单质/普鲁士蓝框架@石墨烯复合材料的制备方法：(1)取六氰合铁酸钾溶解于去离子水中，超声至红色颗粒完全溶解；随后加入的聚乙烯吡咯烷酮，超声溶解，将上述溶液置于鼓风烘箱中反应，离心、水洗、干燥得到蓝黑色前驱体粉末；(2)取硝酸铋溶于去离子水中，随后取上述蓝黑色前驱体粉末加入到该溶液中，水浴搅拌、离心、水洗、干燥得到蓝色反应产物；(3)取上述蓝色反应产物分散于石墨烯水溶液中，超声、冷冻干燥后得到蓝灰色粉末后将其转移到氩氢混合气氛中还原反应得到黑色最终反应产物，收集得到铋单质/普鲁士蓝框架@石墨烯复合材料。本发明还提供了该材料作为钾离子电池负极材料的应用。
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公开(公告)号：CN110028111B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201910225675.9
申请日：2019-03-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种三元材料前驱体及碳酸锂的制备方法，包括以下步骤：（1）将废旧三元电池放电，破碎，煅烧后进行电池材料与集流体的筛分分离；（2）将筛分后所述电池材料采用含氨溶液作为浸出剂，亚硫酸盐作为还原剂进行还原加压浸出，经过滤，洗涤得到一段浸出液；（3）在所述一段浸出液中加入碱性物质，加热至沸腾，沉淀完全后进行固液分离，制得三元材料前驱体，并产生二段浸出液和氨气；（4）在所述二段浸出液中加入饱和碳酸钠溶液，采用蒸发沉锂工艺制得粗制碳酸锂，产生的废水经脱氨、膜处理和冷冻结晶后氨气回收至步骤（2）中作浸出剂循环利用，而且处理后的再生水达到回用要求。本发明的制备方法具有能耗低、流程短、附加值高、环境友好等特点。
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公开(公告)号：CN111088428A
公开(公告)日：2020-05-01
申请号：CN201911167662.7
申请日：2019-11-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种回收废旧钴酸锂电池有价金属的浸出体系和浸出方法。本发明浸出体系是包括氨、亚硫酸钠和氯化铵的混合水溶液。本发明浸出方法包括以下步骤：（1）将废旧钴酸锂电池通过放电、破碎、分离后，得到正极粉末；（2）将所述浸出体系进行加热，然后向其中加入正极粉末，搅拌条件下，进行浸出反应，反应完成后，得到含Li+、Co(NH3)n2+的浸出液。本发明浸出体系无需使用酸液，无有害气体产生，常压一步浸出，绿色环保无二次污染；本发明浸出方法安全可控，成本低，具有工业应用前景。
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