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公开(公告)号:CN113285066B
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202110372074.8
申请日:2021-04-07
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054 , C01B25/37 , C01B32/05 , C01B32/225 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明属于钾离子电池,具体涉及一种钾离子电池磷酸钒@碳/膨胀微晶石墨复合负极活性材料,包括膨胀微晶石墨,以及原位镶嵌在膨胀微晶石墨孔以及层间的磷酸钒@碳复合颗粒;本发明还提供了所述的材料的制备以及应用。本发明所述的钾离子电池负极活性材料,其以膨胀微晶石墨作为骨架,并创新地在其孔以及层间镶嵌(侨联)碳包覆的磷酸钒颗粒,该材料同时具备优良的离子导电性和电子导电性,有助于改善钾离子的嵌入以及脱嵌稳定性,有助于改善材料的容量、倍率以及循环稳定性。
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公开(公告)号:CN108615886B
公开(公告)日:2021-03-12
申请号:CN201810427449.4
申请日:2018-05-07
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/583 , H01M10/054 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种薄壁型多孔碳球材料及其制备和作为钠离子电池负极材料的应用。薄壁型多孔碳球材料为具有薄壁型孔的多孔纳米碳球;其制备方法是将生物质糖类碳源、水溶性无机盐助熔剂及表面活性剂溶于水,得到喷雾溶液;所述喷雾溶液通过喷雾干燥得到多孔碳球前驱体;所述多孔碳球前驱体通过碳化热处理,即得。制备的薄壁型多孔碳球材料活性位点丰富、比表面积大,将其应用于钠离子电池,表现出高比容量、长循环稳定性和倍率性能,且其制备工艺简单,重复性好,具有广阔的工业化应用前景。
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公开(公告)号:CN112018339A
公开(公告)日:2020-12-01
申请号:CN201910810617.2
申请日:2019-08-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于钠离子电池正极材料制备领域,具体涉及一种含钒矿料制备钠离子电池氟磷酸钒钠/碳复合正极材料的方法,将含钒矿料与钠化剂经钠化焙烧,随后碱浸,得富集有VO3-的浸出液;向浸出液中添加磷源、还原改性剂,预反应后再通过喷雾干燥,得到球形有机物修饰的改性磷酸钒;将氟源、钠源、改性磷酸钒混合得混合物,随后在保护性气氛、600~800℃下烧结,即得钠离子电池氟磷酸钒钠/碳复合正极材料。本发明创新地通过钠化焙烧-碱浸获得钒源,并将所述的钒源和磷源、还原改性剂通过喷雾干燥成具有球型形貌以及表面有机物修饰的改性磷酸钒,再和氟源、钠源混合焙烧,如此可以出人意料地显著提升制得的材料的初始容量表现和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN109616637A
公开(公告)日:2019-04-12
申请号:CN201811476707.4
申请日:2018-12-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种高库仑效率和循环寿命的锂离子电池负极材料。将有机锂盐和微晶石墨通过湿法球磨混合后,干燥,得到前驱体;所述前驱体置于空气气氛中煅烧,即得锂掺杂微晶石墨。锂掺杂微晶石墨能够弥补SEI膜形成时造成的锂损失,同时能够降低电解液的分解,作为锂离子电池负极材料具有优异的库伦效率和循环寿命,且锂掺杂微晶石墨的制备方法简单,原料成本低,经济效益高,适合工业化生产应用。
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公开(公告)号:CN111293288B
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN201811504374.1
申请日:2018-12-10
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子电池材料领域,具体公开了一种含NaF/金属复合材料的补钠正极材料,其包含正极活性材料和补钠添加剂;所述的补钠添加剂为NaF/金属复合材料、或者为NaF/金属复合材料与碳材料形成的复合补钠材料。本发明还提供了所述补钠添加剂的制备方法,将化学计量比的钠源、氟源、金属氧化物分散在无水乙醇中,充分搅拌,随后经过滤、干燥、高能球磨得前驱体;将前驱体在氢氩气气氛、600~900℃下烧结得到NaF/金属复合材料复合材料。本发明发现所述的补钠添加剂和正极活性材料有协同性,此外,本发明还提出了一种操作简单、制备周期短,产物活性高的制备方法。
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公开(公告)号:CN109616629A
公开(公告)日:2019-04-12
申请号:CN201811420709.1
申请日:2018-11-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料领域,具体公开了一种补锂正极活性材料,包括正极活性材料和至少一种锂化的有机补锂剂。本发明还公开了一种包含所述的补锂正极活性材料的补锂正极材料、补锂正极以及采用所述的补锂正极装载而成的锂离子电池。本发明发现所述的补锂添加剂和正极活性材料有协同性,此外,本发明还提出了一种操作简单、制备周期短、产物活性高的制备方法。
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公开(公告)号:CN109592677A
公开(公告)日:2019-04-09
申请号:CN201811476835.9
申请日:2018-12-05
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/205 , C01B32/215 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种扩大层间距微晶石墨材料及其制备方法和在钠离子电池中的应用,扩大层间距微晶石墨材料制备过程为将微晶石墨微粉通过酸液提纯处理,得到纯化微晶石墨;所述纯化微晶石墨进行氧化插层处理,得到氧化微晶石墨;所述氧化微晶石墨通过还原处理,即得比表面积为10~100m2/g;层间距为0.373~0.394nm的扩大层间距微晶石墨材料;该方法原料易得,制备工艺简单,重复性好;制备扩大层间距微晶石墨具有大的层间距、丰富的表面官能团、适中的比表面积、优异的导电性和良好的机械强度等特点,作为钠离子二次电池的负极,具有较高的库伦效率、优异的倍率性能和长循环稳定性能,同时具有高的振实密度和低的成本。
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公开(公告)号:CN109585832B
公开(公告)日:2021-02-09
申请号:CN201811477200.0
申请日:2018-12-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/054 , C01B32/205
Abstract: 本发明公开了一种硫掺杂微晶石墨及其制备方法和作为钠离子电池负极材料的应用。将微晶石墨进行球磨粉碎及提纯预处理后,与活化剂混合进行热活化处理,活化微晶石墨粉与硫源置于有机溶剂中进行溶剂热反应,即得。该方法简单,绿色环保,成本低廉,可规模化生产;制备的硫掺杂微晶石墨负极材料具有活性位点多、平均层间距大、导电性好和快速充放等优点;用于钠离子电池,展示出良好的循环稳定性和较高比容量,具有规模化应用前景。
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公开(公告)号:CN111293288A
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN201811504374.1
申请日:2018-12-10
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子电池材料领域,具体公开了一种含NaF/金属复合材料的补钠正极材料,其包含正极活性材料和补钠添加剂;所述的补钠添加剂为NaF/金属复合材料、或者为NaF/金属复合材料与碳材料形成的复合补钠材料。本发明还提供了所述补钠添加剂的制备方法,将化学计量比的钠源、氟源、金属氧化物分散在无水乙醇中,充分搅拌,随后经过滤、干燥、高能球磨得前驱体;将前驱体在氢氩气气氛、600~900℃下烧结得到NaF/金属复合材料复合材料。本发明发现所述的补钠添加剂和正极活性材料有协同性,此外,本发明还提出了一种操作简单、制备周期短,产物活性高的制备方法。
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公开(公告)号:CN108455562B
公开(公告)日:2020-03-13
申请号:CN201810427527.0
申请日:2018-05-07
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/05 , C01B32/205 , C01B32/15 , B82Y40/00 , H01M4/62
Abstract: 本发明公开了一种薄壁型局域石墨化多孔碳球材料及其制备方法和在锂硫电池中的应用,多孔碳球材料为具有薄壁孔的局域石墨化多孔碳纳米球;其制备方法是:将水性树脂、水溶性无机盐、表面活性剂及过渡金属盐类溶于水,得到喷雾溶液;所述喷雾溶液通过喷雾干燥,得到局域石墨化多孔碳纳米球前驱体;局域石墨化多孔碳纳米球前驱体进行热解,即得,该制备方法工艺简单,重复性好,制备的薄壁型局域石墨化多孔碳球材料具有导电性优良、孔径大及比表面积高等优点,将其应用于锂硫电池硫载体,表现出高比容量、长循环稳定性和高倍率性能,具有广阔的应用前景。
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