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公开(公告)号：CN114023957A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111295190.0
申请日：2021-11-03
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , D01F1/10 , D01F9/22 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种含硒化合物/碳纤维储能材料及其制备方法和应用，包括碳纤维以及负载于碳纤维内的含硒化合物，含硒化合物为硒化铜或硒化锰‑锌；制备方法包括以下步骤：(1)将二价金属盐和高分子聚合物溶于有机溶剂中，得混合溶液；通过静电纺丝法制备前驱体纤维；(2)将前驱体纤维烘干，转移至管式炉中，在空气中升温至200‑300℃，锻烧，得预氧化前驱体纤维；(3)将预氧化前驱体纤维与硒粉混匀，真空煅烧，冷却、碾磨、过筛，即得。本发明对通过碳材料的引入对含硒化合物进行改性，并结合优化的工艺，可有效提高材料的导电性和锂离子在材料中的扩散速率，减缓材料因体积变化造成的粉化现象，达到提升电化学性能的目的。
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公开(公告)号：CN105883780A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201510930224.7
申请日：2015-12-15
Applicant: 中南大学
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明公开了一种高纯鳞片石墨的提纯方法，以炭含量大于90％的石墨粉为原料粉，与稀盐酸一起加入到反应釜中，加热搅拌、浸渍2～3小时，再与质量为1:2.8～3的氢氧化钠溶液一起加入到反应釜中，加热同时进行搅拌、浸渍反应；然后将粗产品二与氯化钠按质量比为100：1～5配比混合，然后烘干，转移至石墨坩埚，微正压氮气保护下，升温至1000-1200℃，保温1-3h，自然冷却至室温，再升温至2200～2600℃，保温6～10min，得到最终高纯鳞片石墨。本发明提纯工艺能够将含碳量90％的鳞片石墨提纯到99.9933-99.9955％左右，大大提升了鳞片石墨的技术含量和应用范围。
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公开(公告)号：CN104451960B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410666985.1
申请日：2014-11-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种利用化学气相沉积制备炭微树的方法，将碳源气体，利用氢气作为载气，从立式加热炉底部通入沉积室内，在850?1000°C恒温空间内沉积生长炭微树，碳源气体和氢气的比为1:（3～8），沉积室是筒状的石墨件，基体放置在石墨筒的内壁上；沉积室中央悬挂有一个吸附炭黑的装置，所述的吸附炭黑的装置为石墨棒，石墨棒的直径为有效恒温区间直径的15?25%，长度为有效恒温区间高度的60?80%，制备直径为50?200微米，长度为0.5?1.5毫米的炭微树。本发明未引入催化剂，生长的炭微树纯度高，品质好，在医学、生物学和分子电子学领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN116477950A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310416776.0
申请日：2023-04-18
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/56 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了一种SiC‑MC复相陶瓷先驱体及其复相陶瓷的制备方法，包括如下步骤：以M(Zr，Ti，Hf)Clx金属氯化物作为超高温陶瓷金属源，以苯丙烯醇为碳源，以富Si‑H键聚硅烷高分子为硅源，二甲苯作为反应介质，加热回流，反应制得SiC‑M(Zr，Ti，Hf)C陶瓷先驱体，将此先驱体固化，高温裂解无机化最终制得SiC‑M(Zr，Ti，Hf)C复相陶瓷。本发明将金属氯化物醇解反应与硅氢加成反应相结合，制备条件温和，过程可控性高，组分易调节，制得M(Zr，Ti，Hf)C、SiC晶相分布均匀、相互嵌入。
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公开(公告)号：CN112174684B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202011061194.8
申请日：2020-09-30
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/565 , C04B35/622
Abstract: 本发明提供了一种多孔隔热炭材料用SiC复合涂层及其制备方法，涂层由内到外依次包括炭封填层，刷涂反应制备的SiC过渡层及化学气相沉积法制备的SiC外涂层。本发明在保证多孔隔热炭材料性能的同时，有效解决了多孔隔热炭材料的氧化防护问题，可有效提升材料的高温抗氧化性能。炭封填层的构造能有效阻挡涂层原料向多孔炭毡体的渗入问题，不但能与多孔炭毡形成钉扎状界面结合，还与刷涂反应制备的SiC过渡层形成了牢固的化学结合，提高了涂层与多孔炭毡的结合能力。此外，本发明涂层制备工艺对基体材料表面和设备要求低，且不受基体形状和尺寸限制，具有设备工艺简单、易操作、可制备大尺寸、形状复杂的异形件等优点，具有广阔的工业化应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112194173B
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202011063897.4
申请日：2020-09-30
Applicant: 中南大学
IPC: C01G19/00 , C01B32/05 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种硫化锡/氮掺杂花状炭锂离子电池负极材料的制备方法及其产品；制备方法是利用联苯胺和3,3',4,4'‑联苯四甲酸二酐聚合过程的自组装行为得到具有花状结构的聚酰亚胺，再将聚酰亚胺热分解得到氮掺杂花状炭材料；最后将花状炭、SnCl4·5H2O和L‑半胱氨酸混合进行溶剂热反应，得到硫化锡/氮掺杂花状炭复合材料。本发明复合材料的花状炭结构可以克服体积变化产生的物理应力，配合不断形成的SEI膜，限制SnS2的团聚，电极内部的间隙为体积膨胀留有足够的空间，也可供其与电解液充分接触，缩短了Li+的扩散距离。本发明制备出的材料用于锂离子电池负极，具有容量高，循环性能好且倍率性能优异等特点；而且其制备工艺简单，性能可控，具有普适性。
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公开(公告)号：CN110767904A
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201911088034.X
申请日：2019-11-08
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了氮掺杂多孔碳内嵌磷化亚铜的电池负极材料的制备方法，包括以下步骤：配置亚铜盐水分散溶液，接着向水溶液中加入一水合柠檬酸、尿素和NaCl，然后在搅拌条件下，进行反应，反应完毕后，得到翠路色透明溶液；将翠路色透明溶液进行冷冻干燥，得到浅绿色固体；将浅绿色固体进行研磨后，放入到管式炉中，然后在惰性气体气氛下，进行碳化处理，随炉冷却后，进行洗涤、过滤和干燥后，得到碳化产物；将碳化产物与一水合次亚磷酸钠混合后，进行研磨，然后将研磨后的混合物放入到管式炉中，在惰性气氛下，进行磷化处理，随炉冷却后，得到初级产品；将初级产品进行洗涤和干燥后，得到氮掺杂多孔碳内嵌磷化亚铜的电池负极材料。
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公开(公告)号：CN105601278B
公开(公告)日：2018-01-16
申请号：CN201510653314.6
申请日：2015-10-11
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/56 , C04B35/622 , C04B41/82
Abstract: 一种碳化铪先驱体浸渍液的制备及其应用，本发明在氮气保护下，以四氯化铪与ROH发生亲核取代反应，R为乙基、丙基、环己基或苯甲基，先将四氯化铪加入到甲苯或二甲苯中，将反应体系降至0℃以下，ROH滴加到反应体系内，反应后回升反应体系温度至室温；抽滤反应体系中的沉淀得到溶液A，除掉溶液A的杂质，得到溶液B，萃取溶液B中的有机相，得到溶液C；向C中加入干燥剂，抽滤，减压蒸馏得到碳化铪先驱体浸渍液。将本发明制备的HfC陶瓷相均匀的引入到炭炭复合材料基体内部，有效地解决了炭炭复合材料在高温下应用的难题，碳化铪陶瓷相的引入，极大地改善了C/C复合材料的高温抗烧蚀性能，拓宽了C/C复合材料的应用范围。
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公开(公告)号：CN105601278A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201510653314.6
申请日：2015-10-11
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/56 , C04B35/622 , C04B41/82
Abstract: 一种碳化铪先驱体浸渍液的制备及其应用，本发明在氮气保护下，以四氯化铪与ROH发生亲核取代反应，R为乙基、丙基、环己基或苯甲基，先将四氯化铪加入到甲苯或二甲苯中，将反应体系降至0℃以下，ROH滴加到反应体系内，反应后回升反应体系温度至室温；抽滤反应体系中的沉淀得到溶液A，除掉溶液A的杂质，得到溶液B，萃取溶液B中的有机相，得到溶液C；向C中加入干燥剂，抽滤，减压蒸馏得到碳化铪先驱体浸渍液。将本发明制备的HfC陶瓷相均匀的引入到炭炭复合材料基体内部，有效地解决了炭炭复合材料在高温下应用的难题，碳化铪陶瓷相的引入，极大地改善了C/C复合材料的高温抗烧蚀性能，拓宽了C/C复合材料的应用范围。
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公开(公告)号：CN105355892A
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201510933229.5
申请日：2015-12-15
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/362 , H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/386 , H01M4/625 , H01M4/628 , H01M10/0525 , H01M2004/027 , H01M2220/20
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池负极的制备方法，包括以下步骤：以KH560硅烷偶联剂为分散剂，将纳米硅粉加入蒸馏水中，得到纳米硅粉分散液，以鳞片石墨为原料，采用Hummers法制备氧化石墨烯分散液，将纳米硅粉分散液加入到氧化石墨烯分散液中,得到复合材料A；并复合材料A进行高温氢气还原，得到复合材料B；将复合材料B、炭黑和聚偏氟乙烯按照质量比为65:20～25:10～15，制备成锂电池负极。本发明制备工艺简单，制备成本低。用本发明制备的电池首次放电比容量为2915.0mAh/g，首次充电比容量为1080.5mAh/g，充放电循环20次后，容量稳定在969.6mAh/g，库伦效率稳定在99％左右。
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