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公开(公告)号：CN117559023A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311783481.3
申请日：2023-12-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/54 , H01M10/0525 , H01M4/13 , B09B3/30 , B09B3/40 , B09B5/00 , B09B101/16
Abstract: 本发明属于电池回收技术领域，公开了一种极片回收处理装置及方法。所述极片回收处理装置包括集流体回收组件、负压吸附组件、加热组件、分离组件、溶剂喷淋组件和物料收集组件。本发明装置结构简单，操作简便，针对于完整回收的废旧锂离子电池正负极片，完整的分离正负极集流体和正负极活性物质，处理所需能耗低，处理过程简单无需进行破碎，流程更短。利用分离组件和溶剂实现集流体与活性物质的无损分离，回收废旧锂离子电池极片中的铜箔、铝箔、正负极活性物质，减少了后续处理中的复杂分离步骤。处理得到的黑粉可用于修复再生和金属元素回收，无需考虑进一步除铜铝。
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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：CN118431418A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410551032.4
申请日：2024-05-07
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/1397 , H01M4/62 , H01M10/42 , H01M10/058 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子电池材料技术领域，公开了一种钠离子电池正极的预钠化方法和应用。本发明将富钠的偶氮苯基钠盐涂覆在钠电正极活性物质上部得到富钠正极，基于偶氮基团的氧化还原在化成阶段供给钠离子实现预钠目的，其主要步骤包括：S1,偶氮苯基钠盐有机物的富钠化处理，得到偶氮基钠化试剂；S2,将偶氮基钠化试剂涂覆在钠离子电池正极活性物质上部；S3,将这种富钠的正极与硬碳负极匹配组装成电池，偶氮基钠化试剂在电池化成过程中自发的供给钠离子完成钠化。这种预钠化方法利用偶氮基团上钠离子氧化还原电位低的优势，先于正极材料供给钠离子于电池，显著提升了首次库伦效率、电池能量密度与循环寿命。
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公开(公告)号：CN118343725A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410550855.5
申请日：2024-05-07
Applicant: 中南大学
IPC: C01B25/45 , H01M10/0525 , H01M4/58
Abstract: 本发明属于资源回收利用技术领域，公开了一种从粗品硫酸锂回收锂制备磷酸锰铁锂正极材料的方法。所述方法包括以下步骤：S1.配置硫酸锂与环状光活性偶氮苯基有机溶剂的混合溶液；利用紫外光激活大环固定硫酸根，加入磷酸得到磷酸锂；S2.配置硫酸锰、硫酸亚铁的混合溶液，固定硫酸根；加入络合剂；分液得到锰铁络合水相；S3.将中间产物磷酸锂制备为磷酸二氢锂；S4.将锰铁络合水相与磷酸二氢锂混匀，配入一定量偶氮苯基溶剂，水热反应得磷酸铁锰锂前驱体；S5.前驱体进行热处理，得到磷酸锰铁锂正极材料。本发明引入光响应环状偶氮苯基有机溶剂，利用偶氮苯基的光响应特性可控的固定/释放溶液中的硫酸根，提高产物纯度，抑制杂元素影响。
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公开(公告)号：CN117019818A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311034515.9
申请日：2023-08-17
Applicant: 中南大学
IPC: B09B3/00 , C22B7/00 , C22B1/00 , C22B1/16 , C22B26/12 , C22B47/00 , C22B23/00 , C22B23/02 , C22B5/12 , H01M10/54 , B09B3/35 , B09B3/40 , B09B3/70 , B09B101/16
Abstract: 本发明涉及锂离子电池回收领域，具体而言，涉及一种废旧锂离子电池黑粉火法湿法联合处理方法及系统。回收方法包括：将所述黑粉浮选后得到的去碳黑粉进行干燥、破碎得到粉状物料；将浮选后的石墨用于制备CO；再将所述粉状物料与预热气体混合并喷入炽热的炉膛内，进行反应，得到粉状还原产物；将所述粉状还原产物稍冷却喷入浸出装置，利用硫酸喷淋进行溶解浸出，过滤得到含镍钴锰锂的浸出液和滤渣。解决了废旧锂离子电池黑粉浸出过程中，浸出时间长、使用大量酸和还原剂以及大量废水需要处理的问题。本发明还提供一种废旧锂离子电池黑粉高效火法湿法联合处理系统。
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公开(公告)号：CN118431440A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410551095.X
申请日：2024-05-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于钠离子电池材料技术领域，公开了一种硼磷酸盐复合改性的磷酸焦磷酸铁钠正极材料及其制备方法。本发明通过一步固相法制备出硼磷酸盐复合的磷酸焦磷酸铁钠正极材料(Na4Fe3(PO4)2(P2O7))，主要包括以下步骤：将硼酸钾、氧化锌、磷酸氢二钾、磷酸氢二铵经过高温烧结，制得K[ZnBP2O8]纳米材料，再将其与钠源、铁源、磷酸盐进行固相混合后，再经过高温烧结处理，即得K[ZnBP2O8]复合的正极材料。这种复合后的钠电正极材料具有比磷酸焦磷酸铁钠更优异的导电性，复合的K[ZnBP2O8]层具有更大的晶格间距，能够促进钠离子的传输，为磷酸焦磷酸铁钠的进一步应用提供了新的思路。
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