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公开(公告)号:CN113278820B
公开(公告)日:2022-06-17
申请号:CN202110555922.9
申请日:2021-05-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种盐湖提锂用电极材料、其制备方法及盐湖提锂用电极,所述盐湖提锂用电极材料的制备方法包括:(1)将锂源溶于乙醇溶液中,然后依次加入氧化石墨烯、电极材料,搅拌均匀,得到混合液A;将钛源溶于乙酸和无水乙醇的混合溶液中,得到混合液B;将混合液A加入到混合液B中并不断搅拌至成为凝胶,经加热、干燥、焙烧,得到氧化石墨烯/钛系锂离子筛包覆改性的电极活性材料;(2)将步骤(1)所得改性的电极活性材料加入多巴胺溶液中使充分反应,过滤洗涤,滤渣干燥,即得。本发明所述方法制备得到的电极材料,极大的提高了锂离子的选择性以及提锂反应速率,具有制备方法简单,提锂效率高,工艺应用价值显著的特点。
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公开(公告)号:CN113293289B
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202110555785.9
申请日:2021-05-21
Applicant: 江苏中南锂业有限公司 , 中南大学
IPC: H01M4/139
Abstract: 本发明属于盐湖提锂领域,具体涉及一种亲水性提锂电极的制备方法。本发明的提锂电极的制备方法包括采用纳米金属氧化物改性电极粉体材料,亲水改性剂改善电极的亲水性及程序烘干制度强化溶液传质过程等步骤,有效改善提锂用电极的低温提锂性能及循环性能。本发明的改性电极材料循环性能优异、低温提锂性能好、稳定性强、易于工业化生产。
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公开(公告)号:CN113278820A
公开(公告)日:2021-08-20
申请号:CN202110555922.9
申请日:2021-05-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种盐湖提锂用电极材料及其制备方法和应用,所述盐湖提锂用电极材料的制备方法包括:(1)将锂源溶于乙醇溶液中,然后依次加入氧化石墨烯、电极材料,搅拌均匀,得到混合液A;将钛源溶于乙酸和无水乙醇的混合溶液中,得到混合液B;将混合液A加入到混合液B中并不断搅拌至成为凝胶,经加热、干燥、焙烧,得到氧化石墨烯/钛系锂离子筛包覆改性的电极活性材料;(2)将步骤(1)所得改性的电极活性材料加入多巴胺溶液中使充分反应,过滤洗涤,滤渣干燥,即得。本发明所述方法制备得到的电极材料,极大的提高了锂离子的选择性以及提锂反应速率,具有制备方法简单,提锂效率高,工艺应用价值显著的特点。
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公开(公告)号:CN119433234A
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202411573789.X
申请日:2024-11-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种电化学提锂用高稳定性电极及其制备方法,属于锂资源提取技术领域,用以解决现有方法制备的电极循环稳定性差、电流密度低、电流效率低等问题中的至少一个。本发明的电极在活性材料表面包覆固态电解质,该包覆层可以有效的避免卤水与活性材料的直接接触,防止副反应的发生,从而提高电极的循环稳定性。固态电解质层具有传输锂离子的作用,可实现对杂质离子的截留,提高电极对锂离子的选择性。本发明的活性材料还包覆有机导电聚合物,有机导电聚合物层可有效提高活性材料的电子导电率,降低活性材料的电荷转移阻抗,实现大电流密度提锂。
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公开(公告)号:CN119391982A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411573791.7
申请日:2024-11-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种从含锂溶液中提锂的高稳定性电极及其制备方法,属于锂资源开发利用技术领域,用以解决现有技术中的电极循环稳定性差、吸附容量低、电流密度低、电流效率低、锂回收率低等问题中的至少一个。本发明的电极中聚阴离子材料选择含有强键能化学键的聚阴离子基团,可以有效将过渡金属离子固定在材料的晶体结构中,防止活性材料中过渡金属元素如Fe、Mn等在含锂溶液中溶解或迁移,从而在源头上提升电极的循环稳定性;本发明中采用有机碳源对活性材料进行高温碳包覆,以提高材料的导电性,本发明制备的电极具有良好的亲水性和润滑性,具有良好的提锂性能,电流密度和电流效率高,锂回收率高,可实现卤水深度提锂。
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公开(公告)号:CN113293312A
公开(公告)日:2021-08-24
申请号:CN202110555923.3
申请日:2021-05-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种提锂用复合多孔电极材料的制备方法,包括:采用聚多巴胺对电极活性物质进行表面包覆改性,利用聚多巴胺具有优先集聚和传输锂离子,及其亲水的作用,提高电极活性物质对溶液的亲和性和锂的选择性;并以水性粘接剂代替传统的PVDF粘接剂,进一步提高电极的亲水性。此外,通过造孔剂的添加和分段烘干制度,使电极形成“多孔—微裂纹”的复合结构,强化溶液在电极内部的传质。在此基础上,通过加入纤维结构增强剂,保证和提高电极结构的强度,避免了电极材料的脱落。本专利发明电极制备过程简单高效,易于工业化;所制备的电极具有良好的低温提锂和循环性能,且电极能够在大电流密度下工作。
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公开(公告)号:CN119615286A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202411678988.7
申请日:2024-11-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种提锂用的电极材料及其制备方法、提锂电极和提锂系统,属于盐湖提锂领域,解决了现有技术中用于碱性溶液的提锂电极存在的容量衰减快、整体提锂效率较低、使用寿命短中的至少一个问题。一种提锂用的电极材料的制备方法,包括以下步骤:将电极活性材料与稀土盐溶液混合,通过原位包覆的方式在电极活性材料表面形成磷酸稀土层;所述电极活性材料包括磷酸铁锂及其掺杂衍生物。本发明提供的制备方法及其所得的电极材料、提锂电极和提锂系统在应用于盐湖卤水尤其是碱性卤水提锂时,实现了循环性能、提锂效率、使用寿命中的至少一项的显著提升。
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公开(公告)号:CN118389852A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410426770.6
申请日:2024-04-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种电化学提锂用电极,属于锂资源开发利用技术领域,用以解决现有电化学提锂用电极基体和活性材料结合强度低,电极活性材料容易脱落;电极表面电势分布不均匀,极化严重;电子传输路径远,电流密度低的问题。一种电化学提锂用电极,包括钛网和提锂浆料;钛网由多个单元网孔排列而成,提锂浆料均匀涂覆于钛网的单元网孔结构上,提锂浆料涂覆密度为60~150mg/cm2。本发明的电极活性材料和电极表面结合强度高、电极活性材料不易脱落;电极表面电势近似相等,电极不易极化;电流传输路径短。
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公开(公告)号:CN116026908A
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN202111242383.X
申请日:2021-10-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种用聚阴离子型化合物材料伏安分析锂的方法、锂离子伏安分析用聚阴离子型化合物电极及其制备方法、锂离子伏安分析用装置,属于锂离子分析技术领域。该方法通过电化学还原或氧化反应,使用聚阴离子型化合物对锂离子进行伏安分析,利用所得电流和锂离子浓度之间呈现的线性关系确定锂离子浓度;其中,进行伏安分析时,锂离子可嵌入聚阴离子型化合物或锂离子从含锂的聚阴离子型化合物脱出。本发明使用聚阴离子型化合物材料伏安分析锂离子浓度,材料导电性好,合成简单,对锂离子的选择性好。
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公开(公告)号:CN113293285B
公开(公告)日:2022-04-08
申请号:CN202110555824.5
申请日:2021-05-21
Applicant: 江苏中南锂业有限公司 , 中南大学
IPC: H01M4/139
Abstract: 本发明涉及一种快离子导体改性提锂电极的制备方法,通过先将电极活性材料与锂氧化物置于无水乙醇中球磨,之后惰性气氛下煅烧,得到锂氧化物改性的电极活性材料,再向锂氧化物改性的电极活性材料中加入改性后的导电剂、碳纤维及造孔剂后加入由亲水性无机纳米材料、PVDF、N‑甲基吡咯烷酮三者形成的混合悬浮液中,得到混合浆液,最后将混合浆液进行先低温‑后高温的烘干制度,即得快离子导体改性电极;本发明所述方法通过利用锂氧化物在提锂过程中的预锂化作用,有效提高电极的选择性和循环性能,可高效处理不同品位的卤水。本发明所述方法具有工艺简单、环境友好等特点,易实现工业化生产。
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