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公开(公告)号：CN109052486A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810710075.7
申请日：2018-07-02
Applicant: 中南大学
CPC classification number: C01G51/006 , B82Y30/00 , C01P2002/72 , C01P2004/03 , C01P2004/62 , H01M4/5815 , H01M6/36 , H01M2004/021 , H01M2004/028
Abstract: 本发明公开了一种热电池用单相正极材料，所述正极材料的分子式为FexCo1‑xS2，其中0.2≤x≤0.8，所述正极材料的晶型为纯相的立方晶型，形貌为八面体形，平均尺寸为200～300nm。本发明还提供一种上述热电池用单相正极材料的制备方法及应用。本发明在FeS2晶体结构中通过掺杂引入Co元素，形成单相FexCo1‑xS2，其晶型为单相八面体结构，无杂相，材料的倍率性能和循环稳定性优异，显示出了优异的电化学性能。本发明通过水热法制备FexCo1‑xS2，其制备方法简单，条件温和，成本低，通过利用Na2S将难溶于水的单质S粉转入溶液，增大单质S的反应限度，从而简化纯化过程，易于实现工业化。
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公开(公告)号：CN106711441B
公开(公告)日：2018-04-06
申请号：CN201710103349.1
申请日：2017-02-24
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/1391 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种5V锂离子电池正极材料的制备方法，本发明的5V锂离子电池正极材料的制备方法是通过水热法原位共沉淀技术，使得镍或钴元素在原子层面上与主元素锰进行混排，在第一次煅烧过程中复合元素能够嵌入LiMn2O4晶胞中，从而制备得到纯相的具有类似LiMn2O4结构的尖晶石型结构的锂离子电池正极材料，不会产生杂相，采用退火二次煅烧进一步确保纯相。本发明制备得到的锂离子电池正极材料的放电电压平台在4.6V～4.9V之间，在1C条件下，其首次放电比容量在110mAh/g～130mAh/g，30次循环后，其容量保持率大于97％，为具有高电压性能的锂离子正极材料，本发明的制备方法简单，普适性强，产品一致性好，易于实现工业化。
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公开(公告)号：CN106893874B
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201710093587.9
申请日：2017-02-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种从氨性含镍废水中回收镍的方法，包括以下步骤：(1)以氨性含镍废水为水相，以萃取剂及其稀释剂为有机相，经液‑液萃取后将水相中的镍萃入有机相，得到含镍有机相和萃余液，所述萃取剂的主要化学成分为2‑羟基‑5‑壬基苯乙酮肟，所得萃余液为含氨废水；(2)将步骤(1)所得含镍有机相用硫酸溶液反萃，得到含硫酸镍的反萃液和再生的有机相，即完成对氨性含镍废水中镍的回收。该方法萃取效率高、操作方法简单、条件温和、萃取剂可循环使用、易于实现工业化应用。
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公开(公告)号：CN106947868A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710103818.X
申请日：2017-02-24
Applicant: 中南大学
CPC classification number: C22B7/007 , C22B23/0415 , C22B26/12 , C22B47/0063
Abstract: 本发明公开了一种含锂多元废料的梯级浸出方法。与传统的“一次浸出+多工序分离”的回收路线不同，本发明的含锂多元废料的梯级浸出方法针对含锂多元废料晶型结构较单一且相对完整，废料中各组元的价态及活性差异大的特点，采用不同类型、不同性质的酸依次定向浸出锂元素、镍和/或钴元素、锰元素，通过将特定元素溶解导致晶格缺陷，使原料的微观晶型结构由稳定态过渡到亚稳定态、甚至不稳定态，进而促进后续元素的浸出与分离。本发明的含锂多元废料的浸出方法操作简单、条件温和、成本低、能实现废料中多组元的充分回收，易于实现工业化。
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公开(公告)号：CN106711441A
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201710103349.1
申请日：2017-02-24
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/1391 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/505 , H01M4/1391 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种5V锂离子电池正极材料的制备方法，本发明的5V锂离子电池正极材料的制备方法是通过水热法原位共沉淀技术，使得镍或钴元素在原子层面上与主元素锰进行混排，在第一次煅烧过程中复合元素能够嵌入LiMn2O4晶胞中，从而制备得到纯相的具有类似LiMn2O4结构的尖晶石型结构的锂离子电池正极材料，不会产生杂相，采用退火二次煅烧进一步确保纯相。本发明制备得到的锂离子电池正极材料的放电电压平台在4.6V～4.9V之间，在1C条件下，其首次放电比容量在110mAh/g～130mAh/g，30次循环后，其容量保持率大于97％，为具有高电压性能的锂离子正极材料，本发明的制备方法简单，普适性强，产品一致性好，易于实现工业化。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106653374A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611016530.0
申请日：2016-11-18
Applicant: 中南大学
IPC: H01G9/20
CPC classification number: Y02E10/542 , H01G9/2009 , H01G9/2059
Abstract: 本发明公开了一种染料敏化太阳能电池用聚合物电解质，所述聚合物电解质中添加有机‑无机杂化二维材料，所述有机‑无机杂化二维材料选自中的一种或几种。本发明的制备方法：向N‑甲基吡咯烷酮中加入琼脂糖，水浴恒温条件下搅拌均匀，形成均一溶液；待该均一溶液冷却后，在常温下加入单质碘和碘盐继续搅拌均匀；最后加入有机‑无机杂化二维材料，搅拌至其完全溶解，即完成所述聚合物电解质的制备。本发明的染料敏化太阳能电池用聚合物电解质，具有较大的稳定性；该聚合物电解质中引入有机‑无机杂化二维材料，提供额外电荷通道，提高了电解质的电导率。
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公开(公告)号：CN105720252B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201610101154.9
申请日：2016-02-24
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36
Abstract: 本发明公开了一种Ni0.9Zn0.1O的制备方法和制得的Ni0.9Zn0.1O及其应用。本发明的制备方法如下：以锌盐、镍盐作为金属源，二元醇和去离子水作为混合溶剂，采用水热法合成得到有机金属复合前驱体，然后将有机金属复合前驱体进行煅烧，即得本发明的Ni0.9Zn0.1O。本发明制得的Ni0.9Zn0.1O为单相的镍锌复合氧化物，并将其首次用作锂离子电池负极材料，电化学性能测试结果显示，在0.8A/g的条件下，循环100次后，可逆比容量仍大于600mAh/g；材料的三维网状结构有利于电解液的浸润与接触，并便于锂离子的嵌入与脱出，且引入的锌元素可提升材料的导电性，其倍率性能和循环性能优异。
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公开(公告)号：CN108682843B
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201810395136.5
申请日：2018-04-27
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/505
Abstract: 本发明公开了一种岩盐型锂离子电池正极材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将锂源、高价态锰源、低价态锰源经研磨混合均匀后于惰性气氛下煅烧，随炉冷却研磨得到LiMnO2前驱体；(2)将步骤(1)中得到的LiMnO2前驱体与过氧化锂经研磨混合均匀后于惰性气氛下煅烧并退火处理，随炉冷却即得到上述岩盐型锂离子电池正极材料Li4Mn2O5。本发明还相应提供一种岩盐型锂离子电池正极材料及其应用。本发明中的岩盐型锂离子电池正极材料Li4Mn2O5为纯相的岩盐型结构，无杂质相，电化学性能优异。
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公开(公告)号：CN108579661B
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201810439507.5
申请日：2018-05-09
Applicant: 中南大学
IPC: B01J20/06 , C01G45/00 , C02F1/28 , B01J20/30 , C02F101/10
Abstract: 本发明公开了一种掺杂改性锂离子筛，所述掺杂改性锂离子筛的分子式为：HMxMn2‑xO4，其中，M为Co或Ni，0.020≤x≤0.095，所述掺杂改性锂离子筛的晶型为单一纯相的尖晶石晶型，所述锂离子筛为球形，且其平均颗粒直径为2μm‑5μm。本发明还相应提供上述掺杂改性锂离子筛的制备方法及应用。本发明的掺杂改性锂离子筛通过镍或钴掺杂改性，其晶胞结构更加稳定，解决了传统HMn2O4锂离子筛易溶损的难题，可多次重复循环使用。另外，本发明的掺杂改性锂离子筛形貌优异，颗粒平均粒径小，比表面积较大，其特定形貌有利于含锂液的充分接触，便于锂离子的嵌入与脱出，并且有利于保持材料的循环稳定性能。
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公开(公告)号：CN106653374B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201611016530.0
申请日：2016-11-18
Applicant: 中南大学
IPC: H01G9/20
Abstract: 本发明公开了一种染料敏化太阳能电池用聚合物电解质，所述聚合物电解质中添加有机‑无机杂化二维材料，所述有机‑无机杂化二维材料选自中的一种或几种。本发明的制备方法：向N‑甲基吡咯烷酮中加入琼脂糖，水浴恒温条件下搅拌均匀，形成均一溶液；待该均一溶液冷却后，在常温下加入单质碘和碘盐继续搅拌均匀；最后加入有机‑无机杂化二维材料，搅拌至其完全溶解，即完成所述聚合物电解质的制备。本发明的染料敏化太阳能电池用聚合物电解质，具有较大的稳定性；该聚合物电解质中引入有机‑无机杂化二维材料，提供额外电荷通道，提高了电解质的电导率。
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