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公开(公告)号:CN110931776A
公开(公告)日:2020-03-27
申请号:CN201911342504.0
申请日:2019-12-24
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提出了一种粒度多级分布的镍钴锰三元正极材料前驱体的制备方法,属于电池材料技术领域。该方法通过调整反应过程中的参数,在前驱体长到一定尺寸时逐步提高pH,使反应釜中有小颗粒产生,实现人为造晶,随后逐步回调pH,使得大小颗粒一同生长。在粒度达到要求时,停止搅拌和进料,最终实现了“一釜”制备两种或多种尺寸的三元正极材料前驱体。本发明的技术方案具有成本低、效率高、更易于工业化生产的优势,并避免连续法过程中微粉的产生。
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公开(公告)号:CN110534727A
公开(公告)日:2019-12-03
申请号:CN201910719882.X
申请日:2019-08-06
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/48 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种锡锌双金属复合材料及其制备方法,该复合材料的通式为SnxOx/ZnySy-C,其制备方法是:首先采用锡盐、锌盐和有机配体为原料制备Sn/Zn-MOF前驱体;然后采用硫源、碳源和所述Sn/Zn-MOF前驱体为原料进行水热反应,即成。该方法使得材料中的锌基硫化物和锡基氧化物得以均匀分布,提高了锡锌双金属复合材料的可逆比容量和导电性;同时,通过水热反应使得碳源均匀的包覆,进一步提高了电池的循环稳定性;当选用石墨烯含量20%的SnO/ZnS-rGO时,在0.01~3.0V的电压范围内,经1C倍率循环200圈后,其放电比容量仍高达1547.7mAh/g。
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公开(公告)号:CN110395776A
公开(公告)日:2019-11-01
申请号:CN201910717301.9
申请日:2019-08-05
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种纳米级二氧化钌的制备方法,包括如下步骤:(1)将RuCl3固体溶解于水中,得RuCl3溶液;(2)将浓氨水稀释,得稀氨水;(3)在将盛RuCl3溶液的容器置于可密封的较大容器中,再将稀氨水倒入可密封的较大容器中,然后将较大容器密封,通过控制反应温度和稀氨水浓度来调节氨气挥发进入到RuCl3溶液中的速率进而控制钌离子的沉降反应速率;(4)将步骤(3)所得经过反应的两种溶液置于水浴锅中,搅拌至出现沉淀,离心,洗涤,干燥,烧结,得纳米级二氧化钌。本发明工艺简单,制得的纳米级二氧化钌颗粒小而均匀、稳定性好。将本发明制得的纳米级二氧化钌作为锂离子电池负极材料制成负极安装在锂离子电池上,该锂离子电池具有优良的电化学性能。
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公开(公告)号:CN110217771A
公开(公告)日:2019-09-10
申请号:CN201910423839.9
申请日:2019-05-21
Applicant: 中南大学
IPC: C01B25/42 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 一种焦磷酸锰聚阴离子型锂电池负极材料,按照以下方法制成:将可溶性二价锰盐和含有焦磷酸根离子的化合物分别在含水有机溶剂中均匀分散,分别形成二价锰盐溶液和含有焦磷酸根离子的化合物的溶液,再将所述两种溶液混合搅拌,进行水热反应,所得反应产物过滤,洗涤,干燥,得聚阴离子负极材料焦磷酸锰。本发明所制备的焦磷酸锰聚阴离子型锂电池负极材料具有单相及结晶性好、结构稳定、循环性能好等特点;作为负极材料在深度放电过程中表现出极高的放电比容量,可广泛应用于锂电储能、新能源材料等领域。本发明所述制备方法工艺简易、产品纯度高、生产成本低。
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公开(公告)号:CN109192956A
公开(公告)日:2019-01-11
申请号:CN201811051772.2
申请日:2018-09-10
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 磷酸锆锂快离子导体包覆镍钴铝酸锂正极材料及制备方法,所述磷酸锆锂快离子导体的质量为0.1~10wt%,所述磷酸锆锂快离子导体形成厚度为5~30nm的包覆层包覆在镍钴铝酸锂上;所述正极材料为粒径5~15μm的球形颗粒。制备方法包括以下步骤:(1)配制含有磷源和锆源的溶液,在有机溶剂或水中加入锆源溶液,再加入磷源溶液,搅拌,再加入镍钴铝酸锂,进行加热搅拌反应后,缓慢蒸干,所得粉末放入烘箱烘干;(2)将步骤(1)所得的粉末,置于管式炉中,进行低温快速烧结,即可。本发明正极材料具有较好的循环稳定性和倍率放电性能;本发明方法能有效降低常规包覆时表面残锂和三元材料循环稳定性低问题,工艺过程成本低,工艺简单,适宜于大工业生产。
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公开(公告)号:CN103825026B
公开(公告)日:2016-03-02
申请号:CN201410101016.1
申请日:2014-03-19
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58
Abstract: 一种制备锂离子电池正极材料焦磷酸铁锂的方法,包括以下步骤:以锂源化合物、铁源化合物、磷源化合物和螯合剂为原料,混合溶于水中,在室温下搅拌0.5-2h得到溶胶,然后升温到50-100℃并保持2-10h,使之形成凝胶,接着将此凝胶在真空干燥箱中以100-120℃烘干,将得到的干凝胶球磨1-4小时,研磨均匀后,再在保护气氛下于500-700℃烧结2-16小时,自然冷却到室温,即得成品焦磷酸铁锂。本发明合成的焦磷酸铁锂的颗粒均匀一致,结晶度高,颗粒的分散性好。使用本发明合成的焦磷酸铁锂制成的电池,具有较高的充放电容量和充电平台,循环寿命优良,能满足锂离子电池实际应用的各种需要。
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公开(公告)号:CN103840157B
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201410101640.1
申请日:2014-03-19
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58
Abstract: 一种纳米片状锂离子电池正极材料氟磷酸钒锂的制备方法,包括以下步骤:(1)将钒源、磷源、还原剂溶于水中;(2)水浴中搅拌;(3)调节pH至2-12;(4)将溶液移入到聚四氟乙烯罐中,置于热解罐中于220-280℃加热反应15-25h,冷却至室温;(5)过滤,真空烘干;(6)置于玛瑙研钵中研磨,然后在非氧化气氛下烧结,冷却至室温,得结晶态磷酸钒前驱体;(7)将结晶态磷酸钒前驱体与锂源、氟源混合,研磨均匀;(8)置于管式烧结炉中,在非氧化气氛下烧结,冷却到室温,即成。本发明所得正极材料微观形貌为厚度均达到纳米级的片状结构,碳均匀包覆在纳米片的表面,材料形貌特殊,表现出优异的电化学性能。
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公开(公告)号:CN118472207A
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202410550915.3
申请日:2024-05-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种改性富锂铁酸锂补锂剂包覆正极材料及其制备方法。本发明以草酸盐、有机酸体系构建共沉淀体系,有成本效益好、包覆效率高、过程可控等优点。在煅烧中引入镍源,一方面改善了富锂铁酸锂导电性差,能够促进富锂铁酸锂的容量释放;另一方面增强了富锂铁酸锂与正极材料的结合程度,能够显著延长锂电池循环寿命及提高能量密度。
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公开(公告)号:CN118412528A
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202410658533.2
申请日:2024-05-27
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/056 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子固态电解质技术领域,公开了一种具有正负极界面改性的锂离子电池固态电解质及其制备方法,利用PP膜的有限的孔隙率在隔膜两侧添加不同的添加剂制备具有一定正负极制备的全固态电解质隔膜,此外在锂金属表面人工制备SEI膜,增加锂金属与负极侧之间的适配性。最后通过修饰后锂金属与固态电解质的压制,制得具有正负极界面改性的锂离子电池固态电解质。该电解质有效减少两极之间的副反应,同时增加电解质的离子电导率及循环稳定性。发明的工艺简单,易操作;制备的固态电解质均匀,成膜效果好。大大提升电解质界面成膜性质,改善了材料在电化学过程中的不同电位下的稳定性。
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公开(公告)号:CN118398876A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410658630.1
申请日:2024-05-27
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/056 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子固态电解质技术领域,公开了一种预氧化硫化的MOF基锂离子电池固态电解质及其制备方法。利用PP膜的有限的孔径,在PP膜两侧涂覆不同活化此程度的MOF材料,正极侧在氧气环境下高温增加锂盐与MOF材料的结合程度;负极侧增加硫元素,辅助负极SEI膜的形成,同时增加固态电解质内部的锂离子结合位点和传输通道。对固态电解质的电压窗口和离子电导率的提升有明显的作用发明的工艺简单,易操作;制备的固态电解质均匀,成膜效果好。大大提升电解质界面成膜性质,改善了材料在电化学过程中的不同电位下的稳定性。
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