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公开(公告)号：CN114744158B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202210538051.4
申请日：2022-05-18
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/04 , H01M4/62 , H01M10/42 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种有机/无机复合涂层用于锂金属电极表面改性的方法，具体包括以下步骤：用溶剂将有机聚合物溶解形成均一的溶液A；向溶液A中加入防沉降添加剂并进行超声分散和搅拌，获得均匀分布的溶液B；向溶液B中加入无机锂盐并进行超声分散和搅拌，得到均匀、稳定的涂层浆料；将涂层浆料喷涂在锂金属电极表面，烘干后即在锂金属电极表面涂覆了一层均匀的有机/无机复合涂层。本发明一种简单高效的方式在锂金属表面制备出一种有机/无机复合涂层，改善锂金属电极的安全性和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN117790881A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311625832.8
申请日：2023-11-30
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/054 , H01M4/13 , H01M10/058 , G01N27/30
Abstract: 本发明提供一种双参比结构的软包电池三电极体系，包括电芯，所述电芯包括沿电芯厚度的方向上依次设置的负极极片、短隔膜I、参比电极I、隔膜、参比电极II、短隔膜II和正极极片；负极极片包括沿其长度方向依次设置的第一空箔区和第一料区，正极极片包括沿其长度方向依次设置的第二空箔区和第二料区；短隔膜I用于隔离第一空箔区与参比电极I，短隔膜II用于隔离第二空箔区与参比电极II。该软包电池三电极体系可以无损监测电池正、负极在不同循环次数下的电势变化曲线，并分析软包全电池的容量衰减机理等，该三电极体系监测电池时操作简单、成本低、准确高效、易于测试和推广应用，可应用于软包钠离子电池和其他二次电池领域。
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公开(公告)号：CN116969513A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310711952.3
申请日：2023-06-15
Applicant: 中南大学 , 广东博力威科技股份有限公司
IPC: C01G45/12 , H01M4/505 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种双功能LiMnO2预锂化剂的制备方法，包括：在保护气氛下称取氧化锂和三氧化二锰，然后在保护气氛下进行球磨后，保护气氛下进行第一烧结，得到层状LiMnO2材料；再将所得层状LiMnO2材料和碳材料于保护气氛下球磨，并于保护气氛下，进行低温烧结，即得双功能LiMnO2预锂化剂。得到的产品纯度更高、结晶度更低、一次颗粒粒径尺寸较小且粒径分布更均匀，其组装的电池首次库伦效率更低，首次不可逆比容量更高，能够作为优异的预锂剂使用。
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公开(公告)号：CN115832307A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211655581.3
申请日：2022-12-22
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供了一种不同硅价态的SiOx原位包覆纳米硅负极材料及其制备方法和应用。本发明以纳米硅做为原料，在马弗炉中进行热氧化反应，通过控制反应温度及反应时间制备出具有不同硅价态的SiOx包覆层(SiO2、SiO1.5、SiO中的一种或多种)，不同硅价态的SiOx包覆层电化学性能差异巨大，低价态的SiOx包覆层(SiO1.5、SiO)具有电化学活性，从而优化Si@SiOx负极材料的电化学性能与力学性能。本发明制备流程简单，材料一致性良好，使硅材料的容量得以充分发挥。
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公开(公告)号：CN114062188B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202111352192.9
申请日：2021-11-16
Applicant: 中南大学 , 巴斯夫杉杉电池材料有限公司
Abstract: 本发明公开了三元正极材料晶格锂可溶出量的测定方法，包括：先采用电位滴定法测定三元正极材料表面的碳酸锂和氢氧化锂的质量分数，取物料进行水洗，水洗后收集滤液并采用电感耦合等离子体发射光谱检测；称量水洗干燥后的三元材料，并采用电位滴定法测量水洗干燥后的三元材料中表面碳酸锂和氢氧化锂的质量，最终能精确分析晶格锂的可溶出量。本方法能实现水洗对材料结构破坏程度的计量，对三元正极材料晶格锂溶出含量的精确测量和分析，能有效促进对于三元正极材料水洗后结构变化的定量分析，有助于探究水洗过程对材料结构、组分及电化学性能的影响机理，深入研究三元正极材料结构与电化学性能之间的构效关系，具有高效准确、应用范围广泛等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114883646A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210542251.7
申请日：2022-05-18
Applicant: 中南大学 , 广东博力威科技股份有限公司
IPC: H01M10/0565 , H01M10/42
Abstract: 本发明提供了一种复合固态电解质，包括采用无机陶瓷填料和高电压添加剂协同改性的PEO基聚合物电解质及多孔耐高压PVDF基固态电解质涂层；无机陶瓷填料可以降低PEO的结晶度，促进锂盐离子对的解离，提高电解质的离子导电性；在充电过程中，锂盐添加剂能够先于PEO电解质分解，形成一层具有高温稳定性且有利于锂离子传输的CEI膜保护PEO；多孔耐高压的PVDF基固态电解质涂层可以阻断PEO与高电压阴极的接触，为PEO提供双重保护；具有一定的孔隙率的PVDF基固态电解质涂层可以通过吸收少量电解液，提高离子电导率，同时降低与电极之间的界面阻抗；以上改性方法使PEO基聚合物电解质能匹配高电压正极材料，并稳定循环。
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公开(公告)号：CN114759180A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210457495.5
申请日：2022-04-28
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料技术领域，公开了一种SiOx/锂硅酸盐复合材料及其制备方法和应用。SiOx/锂硅酸盐复合材料包括内核和包裹在内核表面的外壳；所述内核为氧含量从核心至表面逐步增加的SiOx，其中x=0.3~1；所述外壳为氧含量和锂含量从外壳表面至外壳内部逐渐降低的锂硅酸盐。通过在惰性气氛下煅烧SiOx材料，对其进行预处理。预处理后的SiOx材料和锂源在惰性气氛下高温固相烧结，得到SiOx/锂硅酸盐复合材料。本发明提供的制备SiOx/锂硅酸盐复合材料的工艺对原材料的要求较低，工艺中各项反应条件简单易控制，工艺流程短、成本低、产率高；包含前述SiOx/锂硅酸盐复合材料作为负极的锂离子电池具有高的首次库伦效率、比容量以及优良的循环性能。
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公开(公告)号：CN114703545A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210384559.3
申请日：2022-04-13
Applicant: 中南大学 , 巴斯夫杉杉电池材料有限公司
IPC: C30B29/22 , C30B1/02 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种熔渗分散法制备高容量单晶三元正极材料的方法，包括如下步骤：将前驱体与含锂组合熔盐均匀混合，在氧气氛围中高温烧结；对烧结后的材料进行破碎、过筛，并通过溶剂分散洗涤除去冗余熔盐，实现材料的纯化；洗涤后的材料经过干燥、破碎、过筛，得到高容量、小粒径单晶三元正极材料。本发明提供的一种熔渗分散法制备高容量单晶三元正极材料的方法有效地降低了单晶三元正极材料的合成温度，制备的亚微米级材料分散性好，有效地克服了传统方法中颗粒易团聚的缺点，所得材料形态良好，颗粒尺寸一致性好，结晶性好，锂镍混排低，首次库伦效率，放电比容量高，循环性能好，整个生产流程周期短，工艺简单，易于进行工业化推广等优点。
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公开(公告)号：CN112919552B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202110116149.6
申请日：2021-01-28
Applicant: 中南大学
IPC: C01G53/00 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , B01J6/00
Abstract: 本发明涉及粉体材料制备方法的技术领域，具体涉及高振实密度多元氧化物前驱体及其制备方法与制备系统。所述制备方法包括：S1:按照多元氧化物中各金属元素的化学计量比将含有结晶水的金属盐加入至送液装置中进行搅拌加热熔化，获得亚熔盐液体；S2:将所述亚熔盐液体通过双流体雾化器进行雾化形成雾化液滴，利用压缩气体将所述雾化液滴带入流化床热解炉进行热解；S3:将步骤S2的热解产物通过集尘器进行收集，获得高振实密度多元氧化物前驱体材料。本发明将亚熔盐液体、双流体雾化和流化床热解相结合，实现了高振实密度多元氧化物前驱体的高效制备，且该前驱体元素分布均匀，粒径均一，纯度高，具有良好球形形貌。
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公开(公告)号：CN114335686A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111640605.3
申请日：2021-12-29
Applicant: 中南大学 , 广东博力威科技股份有限公司
IPC: H01M10/0525 , H01M10/058 , H01M4/131
Abstract: 本发明提供了一种基于双功能LiMnO2的无负极锂金属电池制备方法，包括制备LiMnO2正极片；制备负极侧集流体；电解液配制及组分调控；将正极片、负极侧集流体与隔膜组装，添加电解液后，经过活化处理得到无负极锂金属电池。正极片采用的双功能LiMnO2在充放电过程中发生相变，具有充电比容量高，库伦效率低的材料特性，因而可以将LiMnO2材料包含的锂分为两部分进行充分利用，其中发生相变而导致的不可回嵌的锂能够在负极侧集流体沉积，用于弥补后续循环过程中负极侧的不可逆锂损失，延长循环寿命，而相变发生后回嵌的锂则可以在正极材料中继续进行电池循环，提升了无负极锂金属电池的循环寿命。
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