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公开(公告)号:CN111740113B
公开(公告)日:2021-07-16
申请号:CN202010624197.1
申请日:2020-07-01
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种磷酸铁锂/碳纳米管复合正极材料的制备方法,包括:(1)化学气相沉积法制备铁基催化剂/碳纳米管复合材料;(2)混合催化剂/碳纳米管复合材料与酸性溶液,加入一定量的磷源、铁源及双氧水,得到混合溶液,搅拌反应一定时间后,用碱性溶液调节pH值得到沉淀,经过多次过滤、洗涤,烘干后得到前驱体/碳纳米管复合材料;(3)将前驱体/碳纳米管复合材料、锂源按照一定比例混合;(4)将混合材料高温烧结得到磷酸铁锂/碳纳米管复合正极材料。本发明制备得到的磷酸铁锂/碳纳米管复合正极材料中碳纳米管形成了良好的导电网络,解决了磷酸铁锂材料正极材料导电性差的问题,提升了材料的电化学性能。
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公开(公告)号:CN110697797B
公开(公告)日:2021-07-16
申请号:CN201910833195.0
申请日:2019-09-04
Applicant: 中南大学
IPC: C01G53/00 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种空心碳酸盐前驱体的制备方法:1)将金属盐溶液与表面活性剂混合得到溶液A,所述金属盐溶液中金属元素包括镍、锰;2)在溶液A中加入沉淀剂,再在150‑240℃下进行水热反应,所述沉淀剂为尿素、六亚甲基四胺中的一种或两种组合;3)水热反应结束后,过滤,将得到的固体沉淀经过洗涤、过滤、干燥,得到空心碳酸盐前驱体。本发明是通过水热法可以直接得到空心碳酸盐前驱体,所制备的前驱体粒径均一,合成的材料一致性较好。且通过该制备方法制备得到的空心碳酸盐前驱体可以进一步混锂制备锂电正极材料,具有循环稳定性、倍率性能优异的优势。
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公开(公告)号:CN109088126B
公开(公告)日:2021-06-15
申请号:CN201810904193.1
申请日:2018-08-09
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/613 , H01M10/617 , H01M10/654 , H01M10/6551 , H01M10/6556 , H01M10/6563 , H01M10/6568 , H01M10/04 , H01M10/0587
Abstract: 本发明提供一种大容量电芯电池,其包括散热结构、通过安装在所述散热结构的极耳凹槽内的正极极耳与所述散热结构相连的正极极片、通过安装在所述散热结构的极耳凹槽内的负极极耳与所述散热结构相连的负极极片、设于所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜、以及芯包外壳;其中,所述正极极片、所述隔膜和所述负极极片以散热结构为中心绕制形成芯包,芯包置于所述芯包外壳中经后续处理后形成电芯,所述散热结构与所述正极极耳、所述负极极耳以及与其接触的极片之间进行绝缘处理;所述散热结构能够使得大容量电芯电池的内部热量均匀分散,使得其具有良好的安全稳定性;同时该大容量电芯电池的结构简单、便于加工制作。
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公开(公告)号:CN110047660B
公开(公告)日:2021-04-16
申请号:CN201910266138.9
申请日:2019-04-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种过渡金属硫化物/石墨烯复合材料的制备方法:将镍源、钴源和尿素加入到氧化石墨烯水溶液中,磁力搅拌,得到混合均匀的棕色悬浊液;将悬浮液转移至聚四氟乙烯反应釜中,在低温下进行前驱体的合成反应,反应结束后,随炉冷却,洗涤,干燥,得到干燥的复合前驱体;将复合前驱体分散于去离子水中,磁力搅拌,得到均匀的灰色悬浊液;在搅拌的条件下,向灰色悬浊液中加入硫源,持续搅拌,得混合液;将混合液在高温下进行离子交换反应,得到复合硫化物,反应结束后,随炉冷却,洗涤,干燥,得过渡金属硫化物/石墨烯复合材料。本发明将过渡金属硫化物和石墨烯进行结合,可以提高材料的倍率性能和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN110311107B
公开(公告)日:2021-02-05
申请号:CN201910552691.9
申请日:2019-06-25
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/40 , H01M4/62 , H01M4/134 , H01M10/0525 , C22B3/40 , C22B26/12 , C22C24/00 , C25C3/02
Abstract: 本发明提供了一种金属锂合金及其制备方法与应用,制备方法包括:从锂矿石浸出液或净化后的锂卤水中提取碱金属盐固体;将碱金属盐固体在惰性气体下加热至全部融化;将融化后碱金属盐固体在惰性气体下熔融电解1~10h,得到金属锂合金。本发明提供的锂合金的制备方法工艺简单、便于操作,能实现资源的综合利用,制备得到的锂合金具有良好的电化学稳定性,以及优良的锂离子传输能力和机械性能,将其应用在金属锂电池中能够提高金属锂电池的库仑效率、比容量和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN108695505B
公开(公告)日:2021-02-05
申请号:CN201810540560.4
申请日:2018-05-30
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池复合负极材料,导电碳网络和硅锰合金共包覆的的纳米硅作为活性物质,锰源分散在介质中,搅拌使得其均匀分散在硅氧化物表面,并且在颗粒表面原位包覆网状导电聚合物,获得的前驱体经过高温热处理后制备得到导电碳网络和硅锰合金共包覆的自支撑材料。本发明还提供了一种具有碳网络和硅锰合金共包覆的的纳米硅自支撑负极材料的制备方法,可以有效的提高负极材料的循环稳定性和倍率性能。
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公开(公告)号:CN110501382B
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN201910791191.0
申请日:2019-08-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池产热‑产气联用的测量装置及方法,所述测量装置包括产热测量装置、气体收集装置和气体分析装置;所述方法包括对锂离子电池进行充放电处理;然后在惰性气体氛围下进行拆解、分离和清洗;再对上述处理后所得正极、负极、隔膜和铝塑膜中的任意一种进行产热量的测量,或将其中的任意一种或多种与电解液组合后再进行产热量的测量,所述产热量的测量在保护气体下进行,所用方法为差示扫描量热法;收集产热量测量过程中所产生的尾气,冷却后用气相色谱法‑质谱法进行气体成分和含量的分析。本发明提供的测量方法实现了同时对锂离子电池电极材料及各组分之间的产热量、产气成分和气体含量进行快速准确的测量和分析。
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公开(公告)号:CN107482162B
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN201710751274.8
申请日:2017-08-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种高振实密度金属氧化物的制备方法,包括如下步骤:S1,将金属盐用溶剂溶解,加入有机添加剂,混合均匀后得前驱体溶液;溶剂为去离子水、蒸馏水中的一种或两种;有机添加剂为N,N—二甲基甲酰胺、酒石酸、乙酸、二甲基亚砜中的一种或几种;S2,将S1中喷雾前驱体溶液利用雾化器雾化,利用运载气送入喷雾热解炉进行热解,用粉体收集器收集热解产物,即得到高振实密度金属氧化物。本发明进一步提供上述方法制得的高振实密度金属氧化物及高能量密度锂离子电池。本发明提供制备方法无需添加任何辅助设施、不需要增添工艺步骤,制备的粉体颗粒球形度好、致密紧实、振实密度高;且该制备方法操作简单,效率高,流程短,适用性强。
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公开(公告)号:CN109037563B
公开(公告)日:2020-12-04
申请号:CN201810903587.5
申请日:2018-08-09
Applicant: 中南大学
IPC: H01M2/16
Abstract: 本发明提供一种适用于沉积型浆料电池的绒毛隔膜,其包括隔离层,还包括设于隔离层两侧的绒毛层,一层绒毛层、一层隔离层和一层绒毛层依次层叠并贴合成一体;绒毛层的绒毛始终朝向外侧,且相邻两层之间的间隙不大于10μm;相比于现有技术中的锂离子电池隔膜,该绒毛隔膜可以有效地减小浆料在腔室运动过程中所受到的摩擦阻力,并能够极大的减少浆料在腔室内运动对隔膜的磨损,大大提高了装置的使用寿命以及安全性;同时在机械强度方面相对于现有技术有较大的提升,对流态化浆料在腔室内运动对隔膜造成挤压形变有较好的抗性;当腔室中通电解液时,该毛绒隔膜还具有自洁效果,可以减少活性浆料中的颗粒在绒毛层上的附着,减缓阻塞发生的可能。
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公开(公告)号:CN111994898A
公开(公告)日:2020-11-27
申请号:CN202010922788.7
申请日:2020-09-04
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/15 , C01B32/16 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种碳材料及其制备方法和应用,所述碳材料包括碳纳米管和纳米碳环点,所述纳米碳环点包括碳纳米环和碳纳米点中的一种或两种,碳纳米管和纳米碳环点的质量比为1:100~10:1。本发明的碳材料以有机量子点为前驱体,通过一步热解催化制得。碳纳米管和纳米碳环点均匀分布,有机结合在一起,兼顾活性材料颗粒之间的面接触和长程导电能力,构筑高效的导电网络;通过二者协同作用,提高电池电极导电能力。
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