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公开(公告)号：CN119873861A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510211505.0
申请日：2025-02-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01C3/12 , H01M4/1397 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子电池正极材料的生产技术领域，具体涉及一种稳定性提高的铁基普鲁士蓝正极材料及其制备方法。包括如下步骤：将亚铁盐、高氯酸盐以及柠檬酸钠溶于水中，得到溶液A；将亚铁氰化钠、抗氧化剂溶于水中，得到溶液B；将所述溶液A与所述溶液B混合，搅拌反应得到悬浊液；将所述悬浊液静置陈化，再经固液分离，洗涤后烘干得到铁基普鲁士蓝正极材料。可以将本发明制备的铁基普鲁士蓝正极材料应用于钠离子电池，提高了钠离子电池的长循环性能。
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公开(公告)号：CN114436237B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202111575195.9
申请日：2021-12-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明涉及硬碳材料制备方法，包括如下步骤：S100、对硬碳前驱体进行预氧化；S200、将预氧化的硬碳前驱体研磨成粉末；S300、对粉末进行微波处理；S400、对S300所得粉末进行煅烧，获得硬碳材料。一种硬碳材料，由所述的制备方法所制得。一种所述的制备方法所制得的硬碳材料在钠离子电池负极中的应用。效果为：以本发明所制备的硬碳材料作为钠离子电池负极材料组装成对钠半电池，在0‑2V的电压范围内，循环稳定性好，初始可逆容量高达370mAh/g，在20mA/g的电流密度下循环50圈，容量保持率达95.9％，相比于传统制备方法，明显提高了硬碳比容量，本发明方法简单，成本低，适于大规模工业化生产。
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公开(公告)号：CN116333327A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310138003.0
申请日：2023-02-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于水系钠离子电池相关技术领域，其公开了一种水系钠离子电池负极材料及其制备方法与应用，该方法包括以下步骤：(1)将非一价金属盐溶于溶剂得到溶液；(2)将该溶液与2,5‑二羟基‑1,4‑苯醌混合后进行溶剂热反应或者室温液相反应，使得金属盐的金属离子与2,5‑二羟基‑1,4‑苯醌配位以得到水洗钠离子电池负极材料。所述制备方法将金属离子(M)与2,5‑二羟基‑1,4‑苯醌配位来制备水系钠离子电池负极材料，这种负极材料具有良好的可逆储钠活性、优异的导电性、较低的电位和低溶解性的性质，是一种可应用于水系钠离子电池负极的电活性材料。
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公开(公告)号：CN115513406A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211214694.X
申请日：2022-09-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于二次电池技术领域，并具体公开了一种锌离子电池金属负极及其制备方法、锌离子电池，其包括如下步骤：S1、通过光固化3D打印将负极浆料成形为三维锌离子电池负极坯体；S2、对三维锌离子电池负极坯体依次进行脱胶、致密化烧结；S3、对烧结产物进行还原，获得含锌金属的三维多孔结构，即锌离子电池负极。本发明所制备的负极材料具有良好的导电性和大的比表面积，实现了三维金属负极的可控制造，且能够有效抑制锌枝晶生长，提升电池安全性能以及工作寿命。此外，3D打印负极的多孔结构提高了离子的扩散速度，使电池具有较高的离子及电子电导率。
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公开(公告)号：CN115028154A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210535490.X
申请日：2022-05-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及一种机械加压烧结提高磷酸铁锂压实密度的方法，包括以下步骤：01、将用于制备磷酸铁锂的原材料均匀混合，通过干燥得到前驱体材料；02、将所述前驱体材料在保护气氛中烧结，得到磷酸铁锂；03、将所述磷酸铁锂放入压片机中，采用分段保压方式压实，在保护气氛中烧结，进行颗粒粉碎，得高压实密度磷酸铁锂。本发明的有益效果是：通过机械加压、二次烧结的方式，使制备得到的材料具有紧密的空间分布，不仅提高磷酸铁锂的压实密度，还提高了材料的倍率性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111934009B
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202010677300.9
申请日：2020-07-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/0566 , H01M10/0525 , H01M10/42
Abstract: 本发明属于锂离子电池领域，公开了一种耐高压快充锂离子电池电解液及其制备方法和应用。本发明电解液,包括电解质盐、有机溶剂、第一添加剂、第二添加剂，所述第一添加剂为功能锂盐，所述功能锂盐含有氟和/或硼，所述第二添加剂为至少含有一个取代基的苯酚衍生物，所述取代基位于酚羟基的邻位或者对位上，所述第二添加剂的HOMO能级高于电解质盐和有机溶剂。本发明添加剂能够阻止电极电解液界面处的副反应、抑制高电压下正极活性材料的不可逆相变，并且加快充放电过程中Li+在界面处的传输，从而提高锂离子电池的循环性能以及倍率性能。
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公开(公告)号：CN115441056B
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202211184753.3
申请日：2022-09-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0567 , H01M10/0568 , H01M10/0569 , H01M10/054 , H01M10/42
Abstract: 本发明属于钠离子电池相关技术领域，其公开了一种用于高电压层状氧化物正极的钠离子电池电解液，所述电解液包括有机溶剂、电解质盐和添加剂，其中，所述有机溶剂为不包含碳酸乙烯酯的碳酸酯基溶剂；所述电解质盐为钠盐；所述添加剂包括正极成膜添加剂和负极成膜添加剂，其中，所述正极成膜添加剂包括四苯基硼酸钠、四氟硼酸钠、二氟草酸硼酸钠、三甲基硅基磷酸酯中的至少一种，所述负极成膜添加剂包括氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯、四乙烯基硅烷中的至少一种。该电解液可以有效减少过渡金属溶出和电解液分解，提高充放电效率，进而改善较高电压下层状氧化物钠离子电池的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN116639677A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310490520.4
申请日：2023-05-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及高含氮碳骨架材料的制备方法，对高含氮有机前驱体依次经过冻干以及二次碳化，得到高含氮碳骨架材料。一种高含氮碳骨架材料在钠金属电池中的应用。本发明的有益效果为：利用冰模板法设计高含氮碳骨架材料，具有比表面积和自支撑空间增大的效果，其丰富而疏松的微结构以及亲钠位点，有利于金属钠的均匀沉积，避免钠枝晶的形成和钠负极的体积效应；再采用两步热解碳化法，使其完整保留冰模板法中所形成的特征微观形貌，高含氮碳骨架与磷酸钒钠组装的钠金属全电池，在2.2～3.8V电压区间内，在1C较大电流密度下可逆充放电比容量高达109mAh/g,以此电流密度循环150圈后容量保持率高达96.3％。
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公开(公告)号：CN115535990A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211192904.X
申请日：2022-09-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及从铁红液相法制备Na4Fe3(PO4)2P2O7/C的方法，铁红、钠源、磷源和碳源置于去离子水中，得到悬浮液；对悬浮液进行湿磨，得到均匀悬浮液；将均匀悬浮液置于喷雾干燥器中进行二次造粒，得到红棕色前驱体；对红棕色前驱体进行分阶段烧结处理，最终得到Na4Fe3(PO4)2P2O7/C粉体。一种由上述方法所制得的Na4Fe3(PO4)2P2O7/C。一种上述Na4Fe3(PO4)2P2O7/C在钠离子电池正极材料中的应用。有益效果为：所得Na4Fe3(PO4)2P2O7/C在0.1C的倍率下可逆容量最高可达到107mAhg‑1，在0.5C的倍率下可逆容量可达到95mAhg‑1。
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公开(公告)号：CN114853034A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210631361.0
申请日：2022-06-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01C3/14 , H01M4/60 , H01M10/054
Abstract: 本发明涉及类普鲁士蓝电极材料前处理工艺，除去从共沉淀反应中所获得的沉淀产物上未反应完的前驱液；将上述所得沉淀产物充分分散在与水互溶的易挥发有机液体内，并通过压滤除去洗液；将上述所得产物充分分散在共沉淀反应所使用的溶剂与上述所使用的易挥发有机液体所形成的混合液内，并通过压滤除去洗液；将上述所得产物重复进行上述两步处理，直至得到洗净产物；将洗净产物在惰性气氛下进行低温干燥；将从上述所得产物在真空下进行高温干燥，即得最终产物。有益效果为：本发明所述处理工艺可以提高材料的结晶性和降低结构水含量，提升其在电化学储钠应用方面的性能。
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