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公开(公告)号:CN108539185B
公开(公告)日:2020-12-15
申请号:CN201810508943.3
申请日:2018-05-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种锂或钠离子电池负极材料及其制备方法。所述锂或钠离子电池负极材料以无定形镂空碳球为骨架,金属单质均匀地嵌入在碳骨架中,形成粒度在100~500nm的纳米金属/碳复合颗粒;所述纳米金属/碳复合材料以质量百分比计包括无定形碳40%~70%,金属A 30%~60%,金属A粒径大小在3~10nm之间。本发明不仅能解决普通碳材料比容量低的问题,同时也弥补了充放电过程中金属材料体积变化剧烈的不足。本发明所设计和制备的产品在使用时显示出了较好的循环稳定性和倍率性能。本发明产品结构设计合理、制备工艺简单可控,所得产品性能优良,便于工业化生产和应用。所得产品具有优异的比容量和倍率性能以及优异的循环使用寿命。
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公开(公告)号:CN108134092B
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN201711378771.4
申请日:2017-12-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及纳米复合材料,特别涉及一种纳米铅/碳的复合材料及其制备方法。以导电碳为基底材料,以硝酸铅、氯化铅、硫酸铅、乙酸铅等中的一种或几种的混合物为铅原料,以含络合剂的水、乙二醇、丙二醇等中的一种或几种的混合物为溶剂。通过吸附‑热处理法得到了一种纳米铅/碳的复合物,所述方法是通过将含铅络合物吸附在碳材料的表面,滤去多余的溶液,在热处理之后得到纳米氧化铅与碳的复合物,再经液相还原后,得到纳米铅与碳的复合物。此方法简单易用,流程短效率高,且不需要特殊的设备和附加成本,所得的复合材料中铅颗粒以纳米尺寸均匀分布在碳颗粒的表面。
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公开(公告)号:CN108134090B
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN201711376565.X
申请日:2017-12-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及纳米复合材料,特别涉及一种纳米铋/碳的复合材料及其制备方法。以各种碳材料为基底,以硝酸铋、氯化铋、硫酸铋、乙酸铋、柠檬酸铋等为铋源,以含有机络合剂的水、乙二醇、丙二醇或其混合物为溶剂,以硼氢化钠、硼氢化钾、水合肼等为还原剂。通过吸附‑热分解‑还原法得到了一种纳米铋和碳的复合物,所述方法是通过将含铋离子的溶液吸附在碳材料的表面,滤去多余的溶液,在干燥并热处理之后得到氧化铋/铋与碳的复合物,并最终通过还原反应得到纳米铋/碳复合材料。此方法所得的复合材料中金属铋颗粒以纳米尺寸均匀分布在碳颗粒的表面,避免了传统的铋还原方法会造成大量铋团聚的现象发生。
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公开(公告)号:CN107998814B
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN201711194387.9
申请日:2017-11-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种含氟烟气的处理系统及其应用方法。所述处理系统包括热交换降速除尘系统和/或降速除尘系统;所述热交换降速除尘系统包括热交换设备、由内衬材料A1‑1组成的管路以及设置在管路内的填料;所述降速除尘系统包括由内衬材料A1‑2组成的管路以及设置在管路内的填料。应用方法为:对含氟烟气进行温度监测,≥300℃则通入热交换降速除尘系统,<300℃则通入降速除尘系统;然后检测热交换降速除尘系统出来气体的流速和含尘量,选择是进入降速除尘系统还是进入吸收净化系统;吸收净化系统出来的烟气,达标则排空,不达标则送入净化除尘系统中。本发明系统设计合理、使用寿命长、应用面广,热量回收率高,便于大规模的工业化应用。
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公开(公告)号:CN106894051B
公开(公告)日:2019-03-26
申请号:CN201710049987.X
申请日:2017-01-23
Applicant: 中南大学
IPC: C25C3/08
Abstract: 本发明公开了一种铝电解槽人造炉膛用材料,包括50~75份的主体材料;5~20份的添加剂A;10~20份的添加剂B;10~20份的添加剂C;所述的主体材料包含碱金属氟化物和Na3AlF6;所述的添加剂A为BaF2、CaF2、MgF2中的至少一种;添加剂B为Al2O3和/或AlF3;添加剂C为Mg氧化物的纤维、Al氧化物的纤维中的至少一种。此外,本发明还公开了采用所述的材料制备铝电解槽人造炉膛的方法。本发明中,通过所述重量份的主体材料、添加剂A、添加剂B、纤维形态的添加剂C的协同配合,可提高铝电解槽人造炉膛用材料的密度、液相线温度和强度。
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公开(公告)号:CN108539185A
公开(公告)日:2018-09-14
申请号:CN201810508943.3
申请日:2018-05-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种锂或钠离子电池负极材料及其制备方法。所述锂或钠离子电池负极材料以无定形镂空碳球为骨架,金属单质均匀地嵌入在碳骨架中,形成粒度在100~500nm的纳米金属/碳复合颗粒;所述纳米金属/碳复合材料以质量百分比计包括无定形碳40%~70%,金属A 30%~60%,金属A粒径大小在3~10nm之间。本发明不仅能解决普通碳材料比容量低的问题,同时也弥补了充放电过程中金属材料体积变化剧烈的不足。本发明所设计和制备的产品在使用时显示出了较好的循环稳定性和倍率性能。本发明产品结构设计合理、制备工艺简单可控,所得产品性能优良,便于工业化生产和应用。所得产品具有优异的比容量和倍率性能以及优异的循环使用寿命。
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公开(公告)号:CN107123804A
公开(公告)日:2017-09-01
申请号:CN201710406273.X
申请日:2017-06-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种锌空气电池氧化锌负极材料及其制备方法。所述氧化锌负极材料具有双包覆层结构;所述双包覆层结构为:在氧化锌与外包覆层之间还均匀分布有内包覆层;所述内包覆层为聚合物包覆层;所述聚合物包覆层中所用聚合物选自耐强碱的聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸或丙烯酸和甲基丙烯酸共聚物中的一种;所述外包覆层为氢氧化铟和/或二氧化锡层。其制备方法是用硅烷偶联剂对氧化锌表面进行表面改性,而后用环六亚甲基四胺沉积金属氧化物和/或氢氧化物,实现外包覆层的均匀包覆。本发明有效解决了枝晶生长、形变,以及Zn/ZnO晶型转变产生的体积膨胀造成的包覆层易于破碎崩塌的问题;得到了倍率性能优良、循环寿命长的成品。
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公开(公告)号:CN108777293B
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN201810509494.4
申请日:2018-05-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明特别是涉及一种纳米复合材料及其制备方法和应用。所述纳米复合材料包括粒度为200~600nm的纳米氧化锌和粒度为10~30nm的其他金属纳米氧化物;由纳米氧化锌和其他金属纳米氧化物组成的混合物中,纳米氧化锌的质量百分含量为70%~95%;他金属纳米氧化物的质量百分含量为5%~30%。其制备方法包括加入还原剂,采用溶剂热法结合快速冷却技术得到产品。本发明制备工艺简单,所得产品组装成电池后,在1C的倍率下循环120圈,平均比容量为625mAh g‑1,库伦效率高达94.8%,具有优良的抗腐蚀性能。通过本发明可以提高锌负极抗腐蚀性能,有利于锌基二次电池的市场化。
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公开(公告)号:CN108288695B
公开(公告)日:2020-09-01
申请号:CN201810025014.7
申请日:2018-01-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种锌基二次电池负极材料及其制备方法,本发明添加改性试剂使氧化锌表面均匀分布有正电荷,阳离子树脂通过静电吸附均匀地包覆在氧化锌表面,厚度为5nm~50nm。将阳离子树脂包覆的氧化锌放入混合金属盐溶液中搅拌,金属离子均匀地吸附在阳离子树脂包覆层中,加入还原剂使金属离子还原成3nm~7nm金属单质。包覆在氧化锌表面的阳离子树脂能有效地抑制Zn(OH)42‑向电解液中扩散,阻止或减缓锌负极在充放电循环中发生变形和枝晶的生长,吸附在阳离子树脂层中纳米级金属颗粒,可以提高析氢过电位和库伦效率,减小析氢腐蚀和枝晶生长。通过本发明可以提高锌负极的循环性能,有利于锌基二次电池的市场化。
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公开(公告)号:CN108671924B
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN201810508430.2
申请日:2018-05-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米金属/碳复合材料及其制备方法和应用,该纳米复合材料以无定形碳球为骨架,金属单质均匀地嵌入在碳层中,形成粒度在100~500nm的球状颗粒。其中无定形碳球具有疏松多孔的结构,比表面积在300~1000m2/g之间,量子级金属单质粒径在3~10nm之间。无定形碳球中的多孔结构提供了大量的活性位点,有利于氧气吸附和析出动力学反应的进行,同时嵌在碳层中的金属单质可以提高碳材料氧析出的催化活性。该纳米复合材料作为催化剂使用时显示出了较好的催化活性,相对于现有制备催化剂的方法,本发明具有成本低、催化性能优异的特点,适合大规模的市场化应用。
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