一种柔性锂金属负极骨架材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110993892B

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN201911300868.2

    申请日:2019-12-17

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 潘安强 周双

    Abstract: 本发明公开了一种柔性锂金属负极骨架材料及其制备方法和应用,属于锂金属电池材料领域,所述的骨架材料为氟化锂修饰的三维纳米纤维框架,框架中三维纳米纤维直径为50~900nm,氟化锂颗粒均匀的锚定在三维纳米纤维中,三维纳米纤维框架内部连通且三维多孔,具有良好的柔性,可在0~180°内弯折,所述骨架材料由混有氟化锂颗粒的高聚物经过静电纺丝、热处理制备而成。由柔性骨架镀锂得到的复合锂金属负极在循环时表现出良好的循环稳定性,与磷酸铁锂匹配成全电池,5C条件下,1600圈能有89%的容量保持率,使用该框架得到的锂金属电池可获得高库伦效率和长循环寿命。

    一种梭形钴酸锰材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN106711443B

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201611173691.0

    申请日:2016-12-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种梭形钴酸锰材料及其制备和其在锂离子电池上的应用。分别以乙酸锰和乙酸钴为锰源和钴源,水和乙二醇为溶剂,先采用水热法合成梭形钴酸锰前驱体,然后在空气中煅烧后得到梭形钴酸锰负极材料,微米级梭形颗粒形貌规则,尺寸均一,杂质含量极少。本发明操作便易,反应条件可控,所得的梭形颗粒结构特殊,比表面积较大,不仅有利于电解液与活性物质的充分接触,而且还有效适应了材料在充放电过程中的体积膨胀,用作锂离子电池负极材料时,极大改善了其的电化学性能。

    一种硫代锑酸钠微纳米多级结构材料的制备方法

    公开(公告)号:CN109437297A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201910012825.8

    申请日:2019-01-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种硫代锑酸钠微纳米多级结构材料的制备方法,属于纳米材料制备领域,本发明采用均相水热法,水热法易得到结晶性强、形貌特殊、晶粒生长可控且尺寸分布均匀、分散性好的产物,使反应更充分。以水作为溶剂避免了因有机溶剂热蒸发引起的安全危害和对样品纯度的影响,安全性高,反应原料易得,可行性强,工艺设备简单,利用搅拌使反应更充分均匀,是一种条件温和、环境友好、简单低廉的工艺条件,制备的硫代锑酸钠纳米颗粒与纳米棒复合多级结构材料,结晶性较好,纯度高,结晶性强,形貌均匀,经济环保,实用性较强,具有很好的工业化前景。

    一种五氧化二铌/碳双量子点纳米复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108448104A

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201810440760.2

    申请日:2018-05-10

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 潘安强 林建德

    Abstract: 本发明公开了一种五氧化二铌/碳双量子点纳米复合材料及其制备方法和应用。所述复合材料由五氧化二铌、碳双量子点构成,所述五氧化二铌量子点和碳量子点紧密结合在一起;所述碳量子点在复合材料中的质量分数为20~40%。所述五氧化二铌/碳双量子点颗粒之间存在空隙,比表面积较大。此结构不仅有利于电解液与活性物质的充分接触,而且还有效适应了材料在充放电过程中的体积膨胀,从而极大改善了其用作锂离子电池负极材料时的电化学性能。本发明,先采用水热法合成铌和碳量子点的前驱体,然后在氩气气氛下煅烧后即得到五氧化二铌/碳双量子点的纳米复合材料。该制备方法操作便易,反应条件可控,易于放大实验。

    一种具有多层硫化镍外壳的空心微米球及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN106277078B

    公开(公告)日:2018-03-20

    申请号:CN201610679098.7

    申请日:2016-08-16

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 潘安强 王亚平

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明公开了一种具有多层硫化镍外壳的空心微米球及其制备方法和应用,首先采用低温溶液沉淀法将镍前驱体生长于碳球表面,在空气中煅烧得到多层氧化镍外壳的空心微米球,之后将氧化镍微米球在管式炉中硫化得到完整的多层硫化镍外壳的空心微米球。独特的多层外壳的空心结构不仅有利于电解液的有效浸润,同时能使电解液和活性物质充分接触,从而提高材料的电化学性能。本发明制备的多层外壳的空心硫化镍微米球用做超级电容器电极材料具有良好的电化学性能,且工艺简单,条件温和。

    一种制备钒酸盐化合物的方法

    公开(公告)号:CN103395839B

    公开(公告)日:2015-05-27

    申请号:CN201310345342.2

    申请日:2013-08-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种制备钒酸盐化合物的方法,该方法包括如下步骤:将过氧化氢溶液滴入到偏钒酸铵去离子水溶液中,搅拌直至得到澄清的黄色溶液,室温下再加入化学计量比的金属盐去离子水溶液,所得的混合溶液在40~60℃下加热搅拌蒸干水分,然后在烘箱中60~80℃干燥得到前驱体。将前驱体研磨后,在氧化气氛中以不同温度锻烧,即可得到钒酸盐化合物。本发明工艺简单,制备周期短,操作方便,实用于制备Na1.25V3O8、Ag0.33V2O5、Ag1.2V3O8、AgVO3等钒酸盐化合物。该类材料可广泛用于能源储存与转化、半导体、催化、光学、磁性材料、传感器等领域,其具有很好的研究价值以及市场前景。

    一种锂离子电池五氧化二钒纳米正极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN102795666B

    公开(公告)日:2014-06-11

    申请号:CN201210262737.1

    申请日:2012-07-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种锂离子电池五氧化二钒纳米正极材料的制备方法,是将钒氧化物加入到质量分数为5-15%的双氧水溶液中,搅拌至钒氧化物全部溶解生成红色的过氧钒酸(HVO4)溶液,室温下继续搅拌1-6h后,将混合溶液加热至40-90℃,干燥形成凝胶,将所述凝胶在空气中升温到250-500℃烧结,得到五氧化二钒纳米材料;所述钒氧化物的添加量按双氧水溶液体积每毫升添加0.01-0.05克。本发明工艺方法简单、操作方便、制备的五氧化二钒纳米正极材料循环性能好,使用寿命长,而且该制备方法需要采用的设备简单,反应条件温和,耗时短,环境友好,生产成本低,适合于大规模工业化生产。

    一种水热法制备锂电池钒酸盐正极材料的方法

    公开(公告)号:CN103390751A

    公开(公告)日:2013-11-13

    申请号:CN201310346590.9

    申请日:2013-08-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种水热法制备锂电池钒酸盐正极材料的方法,该方法包括如下步骤:将偏钒酸铵和过氧化氢溶液混入35ml去离子水中,在室温条件下搅拌,直至得到澄清的黄色溶液,然后将化学计量比的可溶性盐加入上述溶液中,继续搅拌使之混合均匀;之后,将所得溶液转至50ml高压釜中进行水热反应;水热或水热后烧结得到锂电池钒酸盐正极材料。本发明制备的AgVO3,Na0.33V2O5等钒酸盐正极材料具有较好的电化学性能,并且制备周期短,工艺简单,产物的产率大且纯度高。

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