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公开(公告)号：CN117821757B
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202311866859.6
申请日：2023-12-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: C22B7/00 , H01M10/54 , B09B3/70 , C22B26/12 , B09B101/16
Abstract: 本发明提供了一种基于碱性物质辅助的废旧电池锂回收方法，属于废旧电池回收领域，该方法包括如下步骤：利用提锂试剂对废旧锂离子电池的负极材料进行浸出以获得固液混合物，提锂试剂为溶解有芳烃类化合物、碱性物质的有机溶剂，工作时通过碱性物质破坏石墨表面的固态电解质膜，以加速锂的浸出；对获得的固液混合物进行分离以得到富锂溶液，进而在碱性物质的辅助下实现从废旧锂离子电池中高效回收锂。本发明通过在提锂试剂中加入碱性物质，用于破坏石墨表面致密的固态电解质膜，暴露出活性锂表面，促进界面处的电子交换，使得锂离子更容易与芳烃类化合物发生反应，从而优化锂离子在界面处的迁移速率和提锂速度，极大地缩短提锂时间并提高提锂效率。
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公开(公告)号：CN116864682B
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311112588.5
申请日：2023-08-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/60 , H01M4/62 , H01M4/13 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及锂离子电池领域，具体涉及一种三维球状交联自牺牲型复合补锂剂及其制备方法和应用。该三维球状交联自牺牲型复合补锂剂，包含三维球状交联催化剂和草酸锂补锂材料，所述三维球状交联催化剂通过自聚合和高温炭化合成，形貌为交联球状，交联网络为导电剂，草酸锂与三维球状交联催化剂的复合形式为冷冻干燥，该补锂剂可有效降低分解电位，利用其制备得到的正极，其分解电位可达到4.2V以下。
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公开(公告)号：CN116864682A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202311112588.5
申请日：2023-08-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/60 , H01M4/62 , H01M4/13 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及锂离子电池领域，具体涉及一种三维球状交联自牺牲型复合补锂剂及其制备方法和应用。该三维球状交联自牺牲型复合补锂剂，包含三维球状交联催化剂和草酸锂补锂材料，所述三维球状交联催化剂通过自聚合和高温炭化合成，形貌为交联球状，交联网络为导电剂，草酸锂与三维球状交联催化剂的复合形式为冷冻干燥，该补锂剂可有效降低分解电位，利用其制备得到的正极，其分解电位可达到4.2V以下。
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公开(公告)号：CN110931846B
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN201911165884.5
申请日：2019-11-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0562 , H01M10/0525 , H01M10/058 , H01M10/42 , C01B25/455
Abstract: 本发明属于全固态锂离子电池领域，更具体地，涉及一种Li6PS5Br固态电解质、其制备和应用。该固体电解质的化学式为Li6–nxMxPS5Br，其中，n为2、3或4；M为Al、B、Si、Fe、Ge、Sn中的至少一种，0.05≤x≤0.3；该固态电解质的晶体结构具有立方体晶型的空间群，Br和S占据了立方体的顶点和面心，四面体PS4占据了立方体各条边的中点以及立方体的体心；立方体的内部还有四个独立的S原子，每一个所述独立的S原子的周围有18个空位，且部分空位被Li+或Mn+占据。本发明的固体电解质材料具有高离子电导率，且相对锂金属负极较稳定。
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公开(公告)号：CN108390094B
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN201810125761.8
申请日：2018-02-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0562 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种空气稳定硫化物钠离子固体电解质及其制备方法，所述硫化物钠离子固体电解质的化学式为Na4‑xSn1‑xMxS4‑yOy，其中，M为P、As、Sb中的至少一种，0.05≤x≤0.5，0≤y≤0.5。硫化物钠离子固体电解质的晶体结构具有I41/acd空间群，孤立[Sn/M]4四面体构成骨架，钠离子填充五个未占满的晶体位置。硫化物钠离子固体电解质用于制备全固态电池。本发明的固体电解质材料具有高离子电导率，而且在空气中稳定，进而解决现有技术存在硫化物固体电解质对空气很敏感，暴露在空气中易生成硫化物氢同时导致固体电解质失效，限制硫化物固体电解质的应用、增加制作电池成本的技术问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117802324B
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202311868545.X
申请日：2023-12-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于锂电池回收技术领域，更具体地，涉及一种从废旧锂电池负极中高效率提取活性锂的方法。首先采用能够溶解SEI膜的溶剂对锂电池负极表面的SEI膜进行处理，使得SEI膜出现孔洞或溶解性破坏；然后采用弱极性溶剂溶解多环芳烃得到的回收液对SEI膜遭到破坏的锂电池负极进行浸泡处理，利用所述多环芳烃大π键的吸电子效应，将所述锂电池负极中的锂提取出来。相较于采用强极性有机溶剂溶解多环芳烃，本发明采用弱极性有机溶剂溶解多环芳烃的回收液提取锂，由于溶剂的路易斯碱性弱，能够保留多环芳烃大Π键的吸电子效应，从而确保其与负极中的锂单质具有强相互作用，显著提升了锂浸出速率。
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公开(公告)号：CN117802323B
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202311864373.9
申请日：2023-12-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于多价离子盐辅助超声剥离的锂回收方法，属于废旧电池回收领域，该方法具体为：利用提锂试剂对废旧锂离子电池的负极材料进行浸出以获得固液混合物，同时辅助超声剥离以加速锂的浸出，提锂溶液为溶解有芳烃类化合物和多价离子盐的有机溶剂；对获得的固液混合物进行分离以得到富锂溶液，进而实现从废旧锂离子电池中高效回收锂。本发明通过在浸出的过程中添加多价离子盐并结合超声辅助，利用具有较大离子半径的多价离子盐在超声条件下嵌入石墨层间，进而加速破坏石墨的层状结构实现层状结构的剥离，使得活性锂暴露出来，更容易与芳烃类化合物反应，优化了锂离子的迁移速率和提取速度，极大地缩短了脱锂时间并提高了脱锂效率。
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公开(公告)号：CN109638236B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201811340276.9
申请日：2018-11-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种本发明属于钠电池技术领域，更具体地，涉及一种高性能室温钠硫电池复合正极材料及其制备方法。其包括含硫活性复合材料和导电剂，所述含硫活性复合材料为硫化物和导电聚合物的复合物，其中，所述硫化物化学式表示为M(1‑x)Sx，其中x＝0.90～0.95；M为具有催化作用、且能够增加电导率的金属元素或半导体元素；所述含硫复合活性材料用于通过与负极提供的钠离子进行离子交换反应而存储钠离子。本发明的室温钠硫电池复合正极材料，制备方法简单，在室温条件下即可表现出较高的比容量，较好的循环稳定性以及优异的倍率性能，可极大提高电池的使用寿命及安全性能。
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公开(公告)号：CN110931846A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911165884.5
申请日：2019-11-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0562 , H01M10/0525 , H01M10/058 , H01M10/42 , C01B25/455
Abstract: 本发明属于全固态锂离子电池领域，更具体地，涉及一种Li6PS5Br固态电解质、其制备和应用。该固体电解质的化学式为Li6–nxMxPS5Br，其中，n为2、3或4；M为Al、B、Si、Fe、Ge、Sn中的至少一种，0.05≤x≤0.3；该固态电解质的晶体结构具有立方体晶型的 空间群，Br和S占据了立方体的顶点和面心，四面体PS4占据了立方体各条边的中点以及立方体的体心；立方体的内部还有四个独立的S原子，每一个所述独立的S原子的周围有18个空位，且部分空位被Li+或Mn+占据。本发明的固体电解质材料具有高离子电导率，且相对锂金属负极较稳定。
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公开(公告)号：CN109638240A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811427056.X
申请日：2018-11-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/58 , H01M4/60 , H01M10/0525 , H01M4/13 , H01M4/136 , H01M4/137 , H01M4/139 , H01M4/1397 , H01M4/1399 , H01M10/0562 , H01M10/058
CPC classification number: H01M4/364 , H01M4/13 , H01M4/136 , H01M4/137 , H01M4/139 , H01M4/1397 , H01M4/1399 , H01M4/38 , H01M4/5815 , H01M4/604 , H01M10/0525 , H01M10/0562 , H01M10/058 , H01M2300/0068
Abstract: 本发明属于锂离子电池制备相关技术领域，并公开了一种全固态锂硫电池，其包括金属负极、硫化物固体电解质和复合正极，其中金属负极的材质选自Li金属、Li‑In合金、Li‑Al合金、Li‑Si合金、或者Li‑Sn合金中的一种；硫化物固体电解质选自Li10GeP2S12型固体电解质、Li2S‑P2S5玻璃态电解质，硫银锗矿型固体电解质中的一种或组合；复合正极则由硒碲掺杂的硫化聚丙烯腈、组分与所述硫化物固体电解质相同的正极固体电解质，以及碳基导电添加剂三种材质以特定配比共同组成。本发明还公开了相应的制作方法。通过本发明，能够很好地克服常规全固态锂硫电池中存在的低倍率性能和低活性物质利用率等缺陷，同时还优化了活性物质/固体电解质/导电助剂的三相界面。
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