一种锰酸钠锂正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103078100A

    公开(公告)日:2013-05-01

    申请号:CN201310014648.X

    申请日:2013-01-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种锰酸钠锂正极材料,该正极材料由具有层状结构的锰酸钠锂,或具有层状结构锰酸钠,或由层状结构的锰酸钠锂和具有尖晶石结构的锰酸锂构成;制备方法是将锰源和钠源,或锂源、锰源和钠源混合后分散于液相分散介质中,通过球磨混合2~8h后得到球磨物料;将得到的球磨物料置于还原性气体或惰性或空气气氛中,在500~1200℃下焙烧6~50h,冷却到室温,即得;该正极材料结构稳定、比容量大、且循环容量稳定,成本低、环境友好;制备工艺简单,条件易于控制,生产成本低,环境污染小,有利于实现规模化生产。

    一种纳米级锂离子电池复合正极材料LiMnPO4/C的合成方法

    公开(公告)号:CN102931400A

    公开(公告)日:2013-02-13

    申请号:CN201210285427.1

    申请日:2012-08-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种纳米级锂离子电池复合正极材料LiMnPO4/C的合成方法。将锂源、磷源、锰源及有机碳源在溶剂介质中均匀混合,在高能球磨下处理2~7h。通过机械力活化作用获得分散均匀的前驱体浆料。将前驱体浆料在高沸点多元醇溶剂中超声分散后,进行回流反应。获得的产物经过滤洗涤,再在惰性气氛保护下600-800℃热处理1~10h后制得纳米级磷酸锰锂/碳复合正极材料。本发明所制备材料一次粒子为纳米级颗粒,分布均匀,导电碳层在LiMnPO4颗粒表面原位形成。同时本发明具有工艺简单、高效,而且整个过程中没有氨气、废水等污染性物质产生,符合绿化化学的发展要求。

    一种制备磷酸盐系列锂离子电池正极材料的方法

    公开(公告)号:CN102088080B

    公开(公告)日:2013-01-02

    申请号:CN201110002720.8

    申请日:2011-01-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种磷酸盐系列锂离子电池正极材料的制备方法,将二价锰源化合物、铁源化合物、镍源化合物或钴源化合物中的一种或多种配制成混合溶液,加入草酸或草酸盐以及酸和尿素,通过控制反应温度和时间使尿素缓慢水解,使体系pH值上升达到均匀沉淀的条件。反应后过滤、洗涤、烘干得到前驱体,将其与锂源、磷源球磨混合均匀,在非氧化性气氛下煅烧,制得一元或多元磷酸盐系列锂离子电池正极材料。本发明所制前驱体成分比例稳定、粒度分布均匀、一致性良好,不需要考虑流速、搅拌的影响,具有合成工艺简单、适合工业化生产的优点。所合成电池正极材料为橄榄石结构的磷酸盐化合物,一次颗粒平均粒径为100-500nm,具有良好的电化学性能。

    一种锂离子电池正极材料球形掺铝镍钴酸锂的制备方法

    公开(公告)号:CN102074679A

    公开(公告)日:2011-05-25

    申请号:CN201010594744.2

    申请日:2010-12-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种液相氧化与控制结晶相结合制备锂离子电池正极材料球形掺铝镍钴酸锂的方法。通过控制制备工艺,首先合成一种高密度球形羟基氧化镍钴铝前驱体,再将此前驱体与锂源混合后,在流动氧气气氛中于500-800℃焙烧10-24小时,获得高密度球形掺铝镍钴酸锂。合成出的掺铝镍钴酸锂为单个球形,具有很好的堆积密度,能提高电池的体积比容量。而且用本发明方法制得的掺杂铝镍钴酸锂具有比容量高和循环稳定性好的优点。本发明工艺简单,成本低,污染少,产品性能好,适合于工业化生产。

    一种从钴铜铁合金中回收有价金属的方法

    公开(公告)号:CN101368232B

    公开(公告)日:2010-11-10

    申请号:CN200810143008.8

    申请日:2008-09-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种从钴铜铁合金中浸出有价金属特别是钴铜的方法,本发明将钴铜铁合金破碎至100目以细,再将合金粉末在500-1300℃进行第一次热处理2-8小时,经破碎至200-300目后,加入浓度50%-100%的硫酸与处理过的合金粉混合拌酸,将拌酸后的合金粉在200-800℃进行第二次热处理2-8小时,破碎至200-300目,直接用水或微酸性水进行浸出,钴和铜进入溶液,铁在渣中。本发明钴和铜的一次浸出率大于95%,经过条件优化后,钴和铜的浸出率大于99%,铁硅在渣中。工艺设备简单,对环境友好。

    一种高容量锂离子电池复合正极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN101582501A

    公开(公告)日:2009-11-18

    申请号:CN200910303612.7

    申请日:2009-06-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高容量锂离子电池复合正极材料的制备方法,该锂离子电池复合正极材料的化学分子式为:xLi[Li1/3Mn2/3]O2.(1-x)Li[Ni1/3Mn1/3Co1/3]O2,其中0≤x≤1。其制备方法为:将镍、钴、锰的化合物和锂源化合物在一定溶剂介质中通过机械化学活化进行高能球磨均匀混合,获得的混合物低温烘干后,置于马弗炉中高温焙烧,然后冷却至室温制得该锂离子电池正极材料。本发明使该材料的制备成本大大降低,且与现有的合成该高容量锂离子电池复合正极材料的技术相比,工艺操作和控制简单,易于工业化,具有很高的推广价值。

    一种锂离子电池正极复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN101582495A

    公开(公告)日:2009-11-18

    申请号:CN200910304029.8

    申请日:2009-07-06

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池正极复合材料及其制备方法,该锂离子电池正极复合材料的分子式为Li2FeSiO4/C,按质量百分比,硅酸盐的含量为95%~80%,所复合的碳的含量为5%~20%。制备方法为:包括以下步骤:1)将化学计量比的亚铁盐和硅酸盐通过球磨使其均匀混合,得混合物;用去离子水充分洗涤该混合物,烘干得到前驱体;2)再将前驱体与锂盐以及有机碳源进行混合球磨,压片,在惰性气体保护下微波热处理,制得Li2FeSiO4/C锂离子电池正极复合材料。本发明能获得结晶好、晶粒细小均匀、具有高纯度的碳包覆复合正极材料,实现对Li2FeSiO4正极材电化学性能的改善。

    一种对锂离子正极材料进行表面包覆的低热固相方法

    公开(公告)号:CN100470889C

    公开(公告)日:2009-03-18

    申请号:CN200710035571.9

    申请日:2007-08-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种对锂离子正极材料进行表面包覆的低热固相方法。将锂离子正极材料、作为包覆用的金属盐以及能与之进行低热固相反应的固体粉末,按1∶(0.001-0.3)∶(0.001-0.3)摩尔比混合,球磨使其均匀混合,得混合物;再用去离子水洗涤上述混合物,于50-120℃烘干,得到已包覆的锂离子正极材料;将洗涤后的上述烘干锂离子正极材料再于400-850℃焙烧0.5-6小时得到包覆的锂离子正极材料。本发明工艺简单,操作方便,环境友好。包覆后的锂离子正极材料的电化学性能及安全性能得到改善,适合于工业化生产。

    一种磷酸铁锂粉体的制备方法

    公开(公告)号:CN100450920C

    公开(公告)日:2009-01-14

    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。

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