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公开(公告)号:CN106784754A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201710195082.3
申请日:2017-03-29
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/052
CPC classification number: H01M4/366 , H01M4/5815 , H01M4/625 , H01M4/628 , H01M10/052 , H01M2220/20
Abstract: 一种碳纳米管‑硫化锂‑碳复合材料的制备方法,将升华硫粉溶于无水甲苯,形成透明溶液A;将碳纳米管超声分散在三乙基硼氢化锂的四氢呋喃溶液中,形成悬浮液B;将溶液A加入悬浮液B中,得碳纳米管‑Li2S复合材料的悬浮液,加热蒸干溶剂即得到碳纳米管‑Li2S复合材料粉末;最后将碳纳米管‑Li2S材料置于惰性气氛中进行化学气相沉积碳,形成碳纳米管‑Li2S‑C复合材料。本发明制备的碳纳米管‑硫化锂‑碳复合材料导电性好,包覆层紧密,可改善Li2S电极的导电性,有效抑制多硫化物在电解液中的溶解和扩散,提高硫的利用率;同时碳纳米管的多孔结构,对硫电极在充放电过程中发生的体积膨胀和收缩有缓冲作用。
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公开(公告)号:CN105958068A
公开(公告)日:2016-09-21
申请号:CN201610574496.2
申请日:2016-07-21
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , H01M10/0525 , B82Y30/00
CPC classification number: H01M4/5825 , B82Y30/00 , H01M10/0525
Abstract: 一种纳米棒状锂离子电池负极材料钒酸铁的制备方法,包括以下步骤:(1)将表面活性剂和有机溶剂加入到助溶剂中,搅拌,得均匀的乳化体系;(2)在均匀的乳化体系中,先加入草酸亚铁溶液,搅拌,再滴加钒盐溶液,水浴搅拌,得稳定均一的微乳液体系;(3)离心,洗涤沉淀,过滤,烘干,得前驱体FeV(C2O4)4粉末;(4)在有氧气氛下热处理,得纳米棒状锂离子电池负极材料钒酸铁。按照本发明方法所得钒酸铁材料0.1C首次放电比容量可高达1377.1 mAh/g,1C首次放电比容量可高达816.1 mAh/g,材料可逆性较好;容量衰减平缓,0.1C循环50次后容量仍可高达1076.9 mAh/g,电化学性能优异。
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公开(公告)号:CN105727866A
公开(公告)日:2016-07-06
申请号:CN201610151260.8
申请日:2016-03-17
Applicant: 中南大学
CPC classification number: B01J19/18 , B01J19/0086 , B01J2219/00481 , B04B5/10
Abstract: 一种化工沉淀反应一体化设备,包括搅拌釜、离心机,搅拌釜上设有加料口,离心机上设有进料口和第一进水口,搅拌釜上设有连续作业出料管和/或间断作业出料管,连续作业出料管分别与搅拌釜、离心机连通;间断作业出料管分别与搅拌釜、离心机连通;还设有第一储液室、第二储液室和水泵,第一储液室上设有第二进水口和排液口,第二储液室上设有第三进水口;离心机上设有排水管道,排水管道分别与第二进水口和第三进水口相连;离心机上设有循环水管道,循环水管道一端与第一进水口相连,另一端与水泵相连;水泵上设有抽水管道,抽水管道与第二储液室连通;还设有螺杆送料机,螺杆送料机与离心机连接。本发明能对污水进行分流处理,节能环保。
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公开(公告)号:CN116443947B
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202310304848.2
申请日:2023-03-27
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/505 , C01G53/00 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种传质梯度驱动制备锂离子电池三元正极材料的方法,包括:S1、配制可溶性锂盐溶液、配制混合金属盐溶液、配制氨水溶液;S2、配制反应釜底液并加入反应釜中,然后将可溶性锂盐溶液、混合金属盐溶液、氨水溶液并流通入反应釜底液中,并加入碱作为沉淀剂,控制pH值在搅拌条件下进行反应,得到浆料1;S3、将反应釜升温到一定温度,继续搅拌反应,得到浆料2;S4、将浆料2进行固液分离,得到固体和含锂母液;S5、将所得固体干燥后,进行热处理,即得。该方法通过高浓度锂离子的传质驱动实现锂化反应,三元正极材料在湿法阶段已经合成,有效解决阳离子混排问题,提高材料性能,且制备方法简单、工艺流程短。
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公开(公告)号:CN118173697A
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202410401887.9
申请日:2024-04-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供改性水系锌离子电池负极,包括锌负极,以及原位包覆于锌负极表面的改性层,改性层包括位于锌负极表面的含Sn金属层和位于含Sn金属层表面的ZnS层。还提供该改性水系锌离子电池负极的制备方法,先在锌箔表面形成Sn金属层,然后在加热条件下利用Sn的熔融以及Zn在熔融Sn中的扩散,以及Zn与气体硫源的反应,在Sn表面原位形成ZnS层,得到改性负极。该改性负极中能够明显提高锌负极的电化学稳定性和电化学性能,且与常规的改性方法制备的改性材料相比,该方法得到的表面改性层与锌负极的结合更牢固,能防止修饰层从负极表面剥落,提高稳定性。
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公开(公告)号:CN115084700B
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202210747260.X
申请日:2022-06-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种热敏性放电粒子,包含导电导热材料、保护涂层和粘结剂;所述保护涂层包覆在导电导热材料材料表面,形成微米颗粒,所述粘结剂将微米颗粒相互粘结,形成热敏性放电粒子;所述保护涂层为正温度系数材料。本发明还包括一种使用热敏性放电粒子的废旧锂离子电池安全放电方法。本发明热敏性放电粒子具有过温阻断导电的自保护作用,避免了放电过程中电池过热带来的安全隐患;具有较好的导热能力,能快速地完成废旧锂离子电池的放电;本发明热敏性放电粒子易回收,可反复使用;原料来源广泛,成本低廉;使用本发明热敏性放电粒子的废旧锂离子电池安全放电方法工艺简单,操作方便,适配性好,可适用于不同材料体系的多种电池型号。
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公开(公告)号:CN114944481B
公开(公告)日:2024-03-15
申请号:CN202210711997.6
申请日:2022-06-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525 , C01B32/921 , C01B32/949 , C01B32/914 , C01B32/907 , C01B21/076 , C01B21/082 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种采用Mxene优化的富锂锰基复合正极材料,该少层Mxene的层间距为10~16Å。通过对刻蚀后的Mxene前驱体进行超声处理时加入乙醇,制备得到的多层Mxene分散液经离心处理得到少层Mxene分散液,再与富锂锰基正极材料进行复合,制备出层间距为10~16Å的少层Mxene改性富锂锰基正极材料,其可在放电过程中约2.2V处提供一个嵌锂电压平台,因而能够有效提高首次库伦效率,而且在长循环过程中,该平台能够长久保持,能够削弱富锂锰基材料的电压衰减和容量衰退,进而能够明显改善倍率性能,以及循环性能。
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公开(公告)号:CN114497519B
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202210104651.X
申请日:2022-01-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种湿法嵌锂合成磷酸铁锰锂正极材料的方法,以微米级粒径的三价磷酸铁锰前驱体作为原料,采用醇和水的混合液作为溶剂,采用回流法制备磷酸铁锰锂正极材料中,能够实现磷酸锰铁的均匀还原,从而获得结晶性良好、倍率佳的产品。本制备方法通过采用微米球结构的前驱体作为原料,能够对磷酸锰铁锂的结构和性能进行有效调控,获得质量稳定、振实密度高、倍率性能优良的产品,且操作流程简便、一致性高,原料来源广、无需高温烧结、能耗低、成本低、无需添加表面活性剂和生长抑制剂来控制形貌,工艺的可控性好,易于大规模推广。
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公开(公告)号:CN114447309B
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202210135310.9
申请日:2022-02-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种钠离子掺杂锂离子电池正极材料,该正极材料的化学式为Lix‑yNayNizM1‑zO2,其中M为Mn、Mg、Ti、Al、Co中的一种或多种,0 1.2,I006与I012分峰明显,该正极材料是通过先制备前驱体材料NaxNizM1‑zO2,再通过熔盐离子交换和热处理得到。该正极材料Li/Ni混排低,且材料的结构稳定,一次颗粒之间的空隙较少,材料不易发生裂纹扩展,材料的电化学性能优异。
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公开(公告)号:CN115692682A
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202211620751.4
申请日:2022-12-16
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明通过在富锂锰基表面引入Zr(HPO4)2·H2O或Zr(HPO4)2,在高温烧结过程中,Zr(HPO4)2·H2O或Zr(HPO4)2中的H可以发生质子化反应与富锂锰基中的Li进行离子交换,而后在高温下反应生成具有尖晶石相和O空位的表面,并留下一层磷酸盐惰性保护层。这种独特的结构不但可以提高富锂锰基的首次库伦效率、倍率性能,而且能抑制表面活性O的逸出,维持结构稳定性,提升锂离子扩散能力。同时,表面的惰性磷酸盐保护层也可以阻隔电解液的侵蚀,确保材料在长循环过程中维持稳定性。
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