公开(公告)号：CN117374243A

公开(公告)日：2024-01-09

申请号：CN202311305354.2

申请日：2023-10-09

Applicant: 中南大学 ,  中国科学院上海硅酸盐研究所

Inventor： 陈弘毅 ,  孙小灵 ,  史迅

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  H01M4/42 ,  H01M4/62 ,  H01M10/36 ,  H01M10/44 ,  C25D9/06

Abstract: 本发明提供了一种锌表面修饰双氢氧化物的复合材料及其制备方法和应用，复合材料包括基体层和修饰层，基体层包括锌金属和/或锌合金，修饰层的结构式为：ZnaMx(SO4)y(OH)z·wH2O；M为Fe，Mn，Cu，Co，Mg和Ni中的至少一种；本发明通过在锌表面修饰类水滑石结构的双氢氧化物材料，引入一个高熵可逆反应，该复合材料作为电极应用，可以使电化学储能装置具有较大的温度系数α，进而提高电化学储能装置的P值和EE，同时提高电化学储能装置的循环稳定性；本发明还提供了一种提高电化学储能装置的能量效率的方法，通过对电池高温充电和低温放电，有效节约电化学储能装置的充电电能，提高电化学储能装置的能量效率。

公开(公告)号：CN117059913A

公开(公告)日：2023-11-14

申请号：CN202311265243.3

申请日：2023-09-28

Applicant: 中南大学

Inventor： 陈弘毅 ,  李依桐

IPC: H01M10/36

Abstract: 本发明提供了一种水系混合离子电解液及其应用，该电解液水、锂盐、锌盐和添加剂，所述添加剂为水溶性三唑化合物衍生物、乙二胺四乙酸二钾二水合物中的至少一种；本发明将电解液结构优化和热电效应相结合，通过加入特定的添加剂，改变锌离子的配位环境，从而改变电极反应熵变的方向与大小，进而调节电池温度系数，实现对电池电压的调节，同时提升了水系电池的循环稳定性能。

公开(公告)号：CN118555893A

公开(公告)日：2024-08-27

申请号：CN202410608431.X

申请日：2024-05-16

Applicant: 中南大学

Inventor： 陈弘毅 ,  曾志伟 ,  龚晨

IPC: H10N10/852 ,  H10N10/01 ,  B22D7/00 ,  B22F3/14 ,  C22C9/00 ,  C22F1/08 ,  C01B19/00 ,  C01B19/04

Abstract: 本发明提供了一种硒化亚铜基复合材料及其制备方法和应用，该复合材料包括主相和第二相，所述主相结构式为Cu2Se，所述第二相结构式为Cu2Se1‑2ySyTey，所述复合材料的结构式为Cu2Se/x％Cu2Se1‑2ySyTey；其中，0＜x＜100，0＜y≤0.5；本发明以在阴离子位掺杂硫和碲的硒化亚铜作为第二相，该第二相具有和硒化亚铜相似的能带结构及相异的声子振动频率，可以在两相界面减少载流子散射的同时增强声子散射，有效提高复合材料的热电性能。

公开(公告)号：CN115101653A

公开(公告)日：2022-09-23

申请号：CN202210806350.1

申请日：2022-07-08

Applicant: 中南大学

Inventor： 陈弘毅 ,  王雅君 ,  龙志 ,  张琳

IPC: H01L35/16 ,  H01L35/34

Abstract: 本发明提供了一种锰硒双掺的铜硫基热电材料及其制备方法，该热电材料通式为Cu1.94Mn0.02S1‑ySey，其中，y＝0.005～0.2，所述铜硫基热电材料在423～700K的平均ZT值≥0.43，该材料具有优异的热电性能。本发明通过分子轨道理论和第一性原理的高通量筛选，提供了高对称高性能的Cu2S材料的设计方案，为优化中低温区的热电材料提供了新思路。本发明还提供了该热电材料的制备方法，通过按化学计量比将各元素单质进行混合后，在高温条件下进行熔融，然后直接缓慢降温退火，得到高对称高性能的锰硒双掺的铜硫基热电材料，本发明将经过高温熔融的混合原料直接退火的方法，简化了工艺，可控性和重复性好。

公开(公告)号：CN117374243B

公开(公告)日：2024-12-24

申请号：CN202311305354.2

申请日：2023-10-09

Applicant: 中南大学 ,  中国科学院上海硅酸盐研究所

Inventor： 陈弘毅 ,  孙小灵 ,  史迅

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  H01M4/42 ,  H01M4/62 ,  H01M10/36 ,  H01M10/44 ,  C25D9/06

Abstract: 本发明提供了一种锌表面修饰双氢氧化物的复合材料及其制备方法和应用，复合材料包括基体层和修饰层，基体层包括锌金属和/或锌合金，修饰层的结构式为：ZnaMx(SO4)y(OH)z·wH2O；M为Fe，Mn，Cu，Co，Mg和Ni中的至少一种；本发明通过在锌表面修饰类水滑石结构的双氢氧化物材料，引入一个高熵可逆反应，该复合材料作为电极应用，可以使电化学储能装置具有较大的温度系数α，进而提高电化学储能装置的P值和EE，同时提高电化学储能装置的循环稳定性；本发明还提供了一种提高电化学储能装置的能量效率的方法，通过对电池高温充电和低温放电，有效节约电化学储能装置的充电电能，提高电化学储能装置的能量效率。

公开(公告)号：CN115101653B

公开(公告)日：2023-05-09

申请号：CN202210806350.1

申请日：2022-07-08

Applicant: 中南大学

Inventor： 陈弘毅 ,  王雅君 ,  龙志 ,  张琳

IPC: H10N10/852 ,  H10N10/01

Abstract: 本发明提供了一种锰硒双掺的铜硫基热电材料及其制备方法，该热电材料通式为Cu1.94Mn0.02S1‑ySey，其中，y＝0.005～0.2，所述铜硫基热电材料在423～700K的平均ZT值≥0.43，该材料具有优异的热电性能。本发明通过分子轨道理论和第一性原理的高通量筛选，提供了高对称高性能的Cu2S材料的设计方案，为优化中低温区的热电材料提供了新思路。本发明还提供了该热电材料的制备方法，通过按化学计量比将各元素单质进行混合后，在高温条件下进行熔融，然后直接缓慢降温退火，得到高对称高性能的锰硒双掺的铜硫基热电材料，本发明将经过高温熔融的混合原料直接退火的方法，简化了工艺，可控性和重复性好。