一种从钛白废副硫酸亚铁生产磷酸铁锂前驱体的方法

    公开(公告)号:CN1974411A

    公开(公告)日:2007-06-06

    申请号:CN200610136902.3

    申请日:2006-12-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种从钛白废副硫酸亚铁生产锂离子电池正极材料磷酸铁锂前驱体的方法。采用钛白粉生产过程中的副产物硫酸亚铁为原料,通过净化除杂、添加一些可提高锂离子电池正极材料磷酸铁锂的有益元素,沉淀后将沉淀物真空下干燥,焙烧得到锂离子电池正极材料磷酸铁锂的前驱体产物三氧化二铁。本发明具有工艺流程简单、制作成本低,得到的产品纯度高的优点,适合于钛白粉副产物硫酸亚铁的综合利用,同时也解决了锂离子电池正极材料磷酸铁锂生产的原料问题。

    一种磷酸铁锂粉体的制备方法

    公开(公告)号:CN1958441A

    公开(公告)日:2007-05-09

    申请号:CN200610136738.6

    申请日:2006-11-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种用高温固相反应法合成锂离子电池正极材料磷酸铁锂方法。将锂盐、铁盐、磷盐、少量的碳的有机物前驱体和掺杂金属离子按比例进行高能球磨均匀混合,然后将混合物经过压块后置于磨口的反应料舟中,并且在块状前驱体上面覆盖一层2-3厘米厚度的碳粉,再将光滑的刚玉片盖在料舟上,将料舟置于马弗炉控温点,然后开始升温,反应温度为300-800℃反应时间为6-12小时,然后冷却至室温,经过破碎后制得磷酸铁锂粉末。本发明所合成磷酸铁锂具有节约惰性气体降低生产成本的特点,所制备的磷酸铁锂的物理性能和电化学性能优良,适合于工业化生产。

    一种高倍率的原位钛掺杂片状磷酸铁锂/碳复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119943913A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510115402.4

    申请日:2025-01-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高倍率的原位钛掺杂片状磷酸铁锂/碳复合材料及其制备方法,通过将含磷源和铁源的溶液混合并加入H2O2进行氧化后,再加入钛源进行掺杂反应,脱水后,得到原位钛掺杂的片状无水磷酸铁前驱体;所述前驱体与锂源、碳源经球磨、喷雾干燥造球后,再经高温煅烧,即得原位钛掺杂片状磷酸铁锂/碳复合材料。本发明通过选择可在反应体系中进行反应转化的钛源,在前驱体阶段实现原位钛的掺杂方式,不仅可以提高复合材料均匀性和一致性,还可以在较高烧结温度下维持一次颗粒的片状形貌,显著提升了复合材料的倍率性能。

    一种锂离子电池正极材料的表面处理剂及其应用

    公开(公告)号:CN119447300A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411518805.5

    申请日:2024-10-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池正极材料的表面处理剂及其应用。本发明公开的锂离子电池正极材料的表面处理剂包括单糖或寡聚糖。单糖包括醛糖和酮糖中的一种或多种;寡聚糖包括乳糖、低聚果糖、麦芽糖、纤维二糖、海藻糖、棉子糖、松三糖、龙胆三糖中的一种或多种。所述表面处理剂通过与正极材料表面的过渡金属形成强的结合力,削弱电解液中的酯类溶剂对表面过渡金属的溶剂化作用,阻止了表面过渡金属溶解于电解质中并沉积到负极侧。同时削弱了这一过程包含着的表面过渡金属对电解液的催化分解过程,因此同时也削弱并抑制了电解液在高压材料表面的分解,减轻电解液分解产物在正极侧的沉积,使得电池的循环更加稳定。

    一种氟磷酸铁钠正极活性材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118666264A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202310252425.0

    申请日:2023-03-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及电池材料领域,具体涉及一种氟磷酸铁钠正极活性材料的制备方法,按化学计量比配料、焙烧制得Na2FePO4F活性材料;随后将其和PVDF、PAN混合进行热修复,制得所述的氟磷酸铁钠正极活性材料;所述的热修复的温度为300‑550℃。本发明提供了一种基于热修复解决活性材料流失问题的手段,其能够改善热修饰后的材料的电化学性能,特别是长循环性能。

    一种从含锂卤水沉锂母液中综合回收锂与氯资源的方法

    公开(公告)号:CN118598090A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410729201.9

    申请日:2024-06-06

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种从含锂卤水沉锂母液中综合回收锂与氯资源的方法。该方法包括:获取预除杂的含锂卤水沉锂母液,然后测得该卤水沉锂母液中的Li含量,根据Li含量向卤水沉锂母液中加入磷酸并搅拌;将上述溶液加热并进行减压蒸馏反应,得到含有大量磷酸锂的高固含浆料和氯化氢气雾;将得到的浆料进行过滤、多次浆洗、干燥、脱水,得到磷酸锂;氯化氢气雾经管道导向吸收装置得到副产品稀盐酸。本发明通过减压蒸馏方式制备磷酸锂和提取氯化氢,不仅可以简化提锂过程,优化提锂路径,还降低了提锂成本和技术壁垒,实现了卤水资源中锂与氯资源的综合回收利用,有利于大规模生产。

    一种有机物双层包覆的尖晶石镍锰酸锂材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117790749A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311831058.6

    申请日:2023-12-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种有机物双层包覆的尖晶石镍锰酸锂材料及其制备方法与应用。该材料包括尖晶石镍锰酸锂材料内核、包覆在所述内核表面的内层聚合物以及包覆在所述内层聚合物上的外层交联聚合物;内层聚合物为钛酸酯偶联剂;外层交联聚合物由钛酸酯偶联剂与锂化的弱酸性聚合物进行交联反应而形成。内层聚合物与外层交联聚合物的总重量为尖晶石镍锰酸锂材料内核重量的0.1~10%,内层聚合物与外层交联聚合物的质量比为1:(0.5~3.5)。本发明材料不仅解决了镍锰酸锂材料包覆物在循环中易脱落的问题,还具有更优的循环稳定性,能有效抑制过渡金属离子的溶解,保护基体材料免受HF的腐蚀,显著改善材料的化学稳定性、机械稳定性、结构稳定性。

    一种锂离子电池正极材料磷酸铁锰锂的制备方法及其产品

    公开(公告)号:CN117466269A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311419377.6

    申请日:2023-10-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池正极材料磷酸铁锰锂的制备方法及其产品。该制备方法包括以下步骤:S1.配料:配取四氧化三锰、磷酸铁和磷酸锂以及碳源加入去离子水中混合,得到浆料;S2.磨料:将所得浆料先球磨,再砂磨,得到细磨后的浆料;S3.干燥造粒:将细磨后的浆料通过喷雾干燥的方法进行干燥、造粒,得到粉料;S4.烧结:将粉料在惰性气体氛围中烧结,得到锂离子电池正极材料磷酸铁锰锂。本发明制备方法能节省原料成本、操作简单,适合工业生产,且制备过程中没有引入氨源,绿色环保,所得产品纯度高,具有优异的电化学性能和加工性能,值得推广。

    一种以磷化工副产物磷铁粉为原料制备磷酸铁的方法

    公开(公告)号:CN115806280B

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202211596855.6

    申请日:2022-12-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种以磷化工副产物磷铁粉为原料制备磷酸铁的方法,包括如下步骤:1)将磷铁粉末浸入氢氧化钠溶液中反应,过滤、洗涤、干燥,得到除硅的磷铁粉;2)将步骤1)得到的磷铁粉与碱金属盐混合磨匀后,在高温下烧结;3)将烧结后的固体在去离子水中浸出,固液分离,得到磷酸盐浸出液和氧化铁滤渣;4)向氧化铁滤渣中加入稀硫酸浸出,得到硫酸铁滤液;5)向磷酸盐浸出液中加入酸液酸化,接着加入硫酸铁滤液,再加入补充磷源,调整铁磷比;6)加入氨水调节pH,搅拌加热得到水合磷酸铁沉淀;将水合磷酸铁脱水,得到无水磷酸铁。该工艺具有成本低廉、流程简易、环保的优点,容易放大。

    一种钠离子电池电解液及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116706240A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310766430.3

    申请日:2023-06-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种钠离子电池电解液,包括钠盐、有机溶剂和阴离子配体,所述钠盐为不溶于常规有机溶剂的无机钠盐,所述阴离子配体属于中心原子外层具有空的电子轨道以及吸电子基团的化合物,其选自环状氮杂醚化合物、以硼为中心的有机化合物、以磷为中心的有机化合物中的一种或几种。本发明的钠离子电池电解液,所选用钠盐为在常规有机溶剂中无法溶解的无机钠盐,所选阴离子配体与钠盐的阴离子发生强络合反应,释放钠离子,从而使电解液具有钠离子传输功能,所述钠离子电池电解液能在目前电池的电压窗口内具有良好的电化学稳定性。本发明还提供一种钠离子电池电解液的制备方法和应用。

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