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公开(公告)号：CN110408961B
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN201910835157.9
申请日：2019-09-05
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种稀土电解槽的打弧启动方法，在槽体内底部内衬和侧部内衬之间的转角处填充第一电解质层；再在第一电解质层上填充稀土氧化物层；然后，在第一电解质层和/或稀土氧化物层的内侧空间填充第二电解质；提供若干打弧机，在槽体内设置若干与阳极接触的石墨块；将打弧机的一极与阳极电连接，将打弧机的另一极通过打弧棒与石墨块接通，通电，进行第一次打弧，当与阴极接触的第二电解质呈液态时，停止打弧并将所述若干打弧机与阳极电连接的一极与阴极电连接，通电，进行第二次打弧，当槽体内熔融电解质温度达到电解温度要求时，停止打弧；通过阳极和阴极通入直流电，进行电解。本发明的打弧启动方法可实现大型稀土电解槽的安全、稳定启动。
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公开(公告)号：CN110408961A
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201910835157.9
申请日：2019-09-05
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种稀土电解槽的打弧启动方法，在槽体内底部内衬和侧部内衬之间的转角处填充第一电解质层；再在第一电解质层上填充稀土氧化物层；然后，在第一电解质层和/或稀土氧化物层的内侧空间填充第二电解质；提供若干打弧机，在槽体内设置若干与阳极接触的石墨块；将打弧机的一极与阳极电连接，将打弧机的另一极通过打弧棒与石墨块接通，通电，进行第一次打弧，当与阴极接触的第二电解质呈液态时，停止打弧并将所述若干打弧机与阳极电连接的一极与阴极电连接，通电，进行第二次打弧，当槽体内熔融电解质温度达到电解温度要求时，停止打弧；通过阳极和阴极通入直流电，进行电解。本发明的打弧启动方法可实现大型稀土电解槽的安全、稳定启动。
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公开(公告)号：CN110436933A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910788082.3
申请日：2019-08-26
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/58 , C04B35/634 , C04B35/645 , C25C3/08
Abstract: 本发明涉及一种铝电解用TiB2-石墨烯复合阴极材料及其制备方法，按重量份计，称取TiB2粉末88-95份、石墨烯粉末5-12份、分散剂0.2-5份、粘结剂1-5份以及腐殖酸1-10份，球磨混合后，烘干，获得混合粉末，备用；对混合粉末进行成型处理，获得生坯；将生坯置于惰性气氛下，于600-900℃条件下脱脂处理16-64h后，升温至1300-1600℃，烧结5-50h，获得TiB2-石墨烯复合阴极材料。本发明中以石墨烯作为增强相，相比于现有的铝电解槽TiB2/C可润湿阴极，具有更佳的润湿性；且石墨烯的高电导率、耐腐蚀、低热膨胀系数以及抗拉伸机械强度等特性使得本发明拥有更强的抗高温熔盐侵蚀、高温结构稳定、高的电导率等特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106058215A
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201610640925.1
申请日：2016-08-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/364 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种十二面体多孔Co3ZnC/C复合材料的制备方法，将聚乙烯吡咯烷酮、钴盐、锌盐分散在醇中得分散液，随后向分散液中投加2‑甲基咪唑；搅拌反应后静置纯化、洗涤得到前驱体化合物；将所述的前驱体化合物在保护气氛、500～700℃下热处理得到所述的Co3ZnC/C复合材料。所制得的十二面体Co3ZnC/C复合材料形貌均匀、稳定性好，且具有多孔特性。此外，本发明还包括所述的Co3ZnC/C复合材料在锂离子电池中的应用，该Co3ZnC/C复合材料作为负极材料应用于锂离子电池，在保证比容量的前提下，改善了电极材料的倍率性能和循环稳定性能；且多孔十二面体Co3ZnC/C复合材料的制备工艺简单，成本低廉，具有较好的研究前景。
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公开(公告)号：CN110436933B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN201910788082.3
申请日：2019-08-26
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/58 , C04B35/634 , C04B35/645 , C25C3/08
Abstract: 本发明涉及一种铝电解用TiB2‑石墨烯复合阴极材料及其制备方法，按重量份计，称取TiB2粉末88‑95份、石墨烯粉末5‑12份、分散剂0.2‑5份、粘结剂1‑5份以及腐殖酸1‑10份，球磨混合后，烘干，获得混合粉末，备用；对混合粉末进行成型处理，获得生坯；将生坯置于惰性气氛下，于600‑900℃条件下脱脂处理16‑64h后，升温至1300‑1600℃，烧结5‑50h，获得TiB2‑石墨烯复合阴极材料。本发明中以石墨烯作为增强相，相比于现有的铝电解槽TiB2/C可润湿阴极，具有更佳的润湿性；且石墨烯的高电导率、耐腐蚀、低热膨胀系数以及抗拉伸机械强度等特性使得本发明拥有更强的抗高温熔盐侵蚀、高温结构稳定、高的电导率等特性。
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公开(公告)号：CN110219022B
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN201910564735.X
申请日：2019-06-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种铝电解槽用可润湿性阴极材料、制备方法及应用，基于石墨烯对铝液表现出良好的润湿性能，以及石墨烯本身优秀的机械性能和抗腐蚀能力，本发明利用旋涂涂层技术在炭块、金属块导电面上旋涂一定厚度的石墨烯涂层或其复合层，制成的新型阴极对金属铝液有极佳润湿性，从而实现电解槽底部的铝液厚度的大幅降低，进而可以降低电解槽极距达到降低槽压降效果，实现节能降耗。同时石墨烯的层状结构以及高的抗拉和抗压强度极大的提高了阴极的抗电解质腐蚀能力以及阴极的结构强度，本发明可在原阴极上进行镀层，无需对电解槽的阴极结构进行大改动。也可进一步制成金属电极，进一步降低电解槽压降。
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公开(公告)号：CN110219022A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910564735.X
申请日：2019-06-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种铝电解槽用可润湿性阴极材料、制备方法及应用，基于石墨烯对铝液表现出良好的润湿性能，以及石墨烯本身优秀的机械性能和抗腐蚀能力，本发明利用旋涂涂层技术在炭块、金属块导电面上旋涂一定厚度的石墨烯涂层或其复合层，制成的新型阴极对金属铝液有极佳润湿性，从而实现电解槽底部的铝液厚度的大幅降低，进而可以降低电解槽极距达到降低槽压降效果，实现节能降耗。同时石墨烯的层状结构以及高的抗拉和抗压强度极大的提高了阴极的抗电解质腐蚀能力以及阴极的结构强度，本发明可在原阴极上进行镀层，无需对电解槽的阴极结构进行大改动。也可进一步制成金属电极，进一步降低电解槽压降。
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公开(公告)号：CN106058215B
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201610640925.1
申请日：2016-08-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种十二面体多孔Co3ZnC/C复合材料的制备方法，将聚乙烯吡咯烷酮、钴盐、锌盐分散在醇中得分散液，随后向分散液中投加2‑甲基咪唑；搅拌反应后静置纯化、洗涤得到前驱体化合物；将所述的前驱体化合物在保护气氛、500～700℃下热处理得到所述的Co3ZnC/C复合材料。所制得的十二面体Co3ZnC/C复合材料形貌均匀、稳定性好，且具有多孔特性。此外，本发明还包括所述的Co3ZnC/C复合材料在锂离子电池中的应用，该Co3ZnC/C复合材料作为负极材料应用于锂离子电池，在保证比容量的前提下，改善了电极材料的倍率性能和循环稳定性能；且多孔十二面体Co3ZnC/C复合材料的制备工艺简单，成本低廉，具有较好的研究前景。
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