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公开(公告)号：CN107731559B
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201710823878.9
申请日：2017-09-13
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 一种LiMnO2预锂化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)制备纳米Mn2O3；(2)将步骤(1)中得到的纳米Mn2O3和无水Na2CO3混合均匀后在惰性气氛下进行烧结得到α‑NaMnO2；(3)将步骤(2)中得到的α‑NaMnO2加入卤化锂溶液中，加热回流后冷却至室温，再过滤、洗涤、干燥得到LiMnO2预锂化剂。本发明还提供一种采用LiMnO2预锂化的锂离子电容器的制备方法。本发明中LiMnO2对环境要求不苛刻，可以和正极材料一起进行涂覆，操作简单，负极极片的预锂化程度可控，效果明显，并且可在现有锂电制造条件下实现，可大大降低生产成本。
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公开(公告)号：CN107731560A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710824310.9
申请日：2017-09-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种Li5FeO4预锂剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将铁盐和聚乙烯吡咯烷酮溶于有机溶剂中，混合均匀后置于高压反应釜中反应，随后冷却，再洗涤、过滤、干燥后得到纳米Fe2O3；(2)将步骤(1)中得到的纳米Fe2O3和氢氧化锂混合均匀后进行球磨，随后在惰性气体氛围中烧结，冷却后得到Li5FeO4。本发明还提供一种采用Li5FeO4预锂化的锂离子电容器的制备方法。本发明中Li5FeO4对环境要求不苛刻，可以和正极材料一起进行涂覆，操作简单，负极极片的预锂化程度可控，效果明显，并且可在现有锂电制造条件下实现，可大大降低生产成本。
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公开(公告)号：CN107658138A
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201710823876.X
申请日：2017-09-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种Li6CoO4预锂化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将钴盐溶于无水乙醇中，加入脂肪酸，超声混合均匀后置于高压反应釜中反应，随后冷却，再洗涤、过滤、干燥后得到纳米CoO；(2)将步骤(1)中得到的纳米CoO和Li2O混合均匀后进行球磨，随后在惰性气体氛围中烧结，冷却后得到Li6CoO4。本发明还提供一种采用Li6CoO4预锂化的锂离子电容器的制备方法。本发明中Li6CoO4对环境要求不苛刻，可以和正极材料一起进行涂覆，操作简单，负极极片的预锂化程度可控，效果明显，并且可在现有锂电制造条件下实现，可大大降低生产成本。
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公开(公告)号：CN106952736A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710344591.8
申请日：2017-05-16
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/06 , H01G11/24 , H01G11/34 , H01G11/50 , H01G11/84 , H01G11/86
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电容器及其制备方法，锂离子电容器包括正极材料和负极材料，正极材料为多孔碳材料；负极材料为石墨化碳材料；多孔碳材料和石墨化碳材料以造孔剂和/或催化剂、碳源为原料，经过热处理制备得到。其锂离子电容器的制备方法为：将负极材料与锂片组装成半电池，在50 mA/g电流下循环3次，最后放电至0.01V；然后将半电池拆开得到预嵌锂的石墨化碳负极片；将预嵌锂的负极片与多孔碳正极材料分别作为锂离子电容的负极和正极，与电解液和隔膜组装成扣式锂离子电容器。本发明的锂离子电容器，正极材料电极材料电容量大，负极材料具有一定的电压平台、较高的容量和更好的倍率性能，使电容器的性能优异。
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公开(公告)号：CN106948032A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710301218.4
申请日：2017-05-02
Applicant: 中南大学
IPC: D01F9/16 , H01M4/587 , H01M10/0525
CPC classification number: D01F9/16 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种纤维素基炭纤维、制备方法及其用于制备电极材料的方法，属于生物质纤维素基炭材料制备技术领域，所述方法包括：制备前躯体：按预设比例将催化剂溶解于水中，加入纤维素原料，加热至沸腾并维持沸腾状态下将水蒸干，烘干，得到前驱体；碳化催化石墨化处理：将所述前驱体在惰性气氛下焙烧进行碳化催化石墨化处理，得到内含金属单质的纤维素基炭纤维复合材料；去除杂质：用盐酸反复清洗所述纤维素基炭纤维复合材料，去除纤维素基炭纤维复合材料中的金属单质，再烘干，得到纤维素基炭纤维。本发明采用自然界的纤维素为原料，实现炭纤维和锂离子电池的可持续性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107640757B
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201710801689.1
申请日：2017-09-07
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/05 , C01B32/205 , H01G11/24 , H01G11/32 , H01G11/50
Abstract: 一种复合碳微球的制备方法，包括以下步骤：(1)以小分子糖类、纤维素微晶或热塑性酚醛树脂作为前驱体，通过水热反应制备得到水热碳微球；(2)将步骤(1)中得到的水热碳微球经表面活性剂改性得到改性碳微球；(3)在引发剂的作用下，导电聚合物单体在步骤(2)中得到的改性碳微球表面进行原位聚合得到碳微球前驱体；(4)将步骤(3)中得到的碳微球前驱体在催化剂作用下催化热解，再酸洗、烘干后得到复合碳微球。本发明制备的碳微球的粒径小，具有较高的振实密度，催化热解后，会在复合碳微球的表面形成氮掺杂的无定型碳，有利于提高碳材料的容量和电导率，电化学性能优异。
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公开(公告)号：CN107799321B
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201710823877.4
申请日：2017-09-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种纳米过渡金属‑纳米氧化锂‑多孔碳复合材料的制备方法，包括以下步骤：将金属锂粉、纳米金属氧化物和多孔碳材料混合均匀得到混合物，在惰性气氛下，缓慢加热混合物并保温，再冷却至室温得到纳米过渡金属‑纳米氧化锂‑多孔碳复合材料。本发明还提供一种锂离子电容器的制备方法。本发明中纳米过渡金属‑纳米氧化锂‑多孔碳复合材料对环境要求不苛刻，可以和正极材料一起进行涂覆，操作简单，负极极片的预锂化程度可控，效果明显，并且可在现有锂电制造条件下实现，可大大降低生产成本。
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公开(公告)号：CN107680832B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201710801688.7
申请日：2017-09-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种氮掺杂碳材料的制备方法，包括以下步骤：(1)以木质素为碳源，三聚氰胺为氮源，醛为添加剂，在碱性条件下合成氮掺杂木质素树脂前驱体；(2)将步骤(1)中得到的氮掺杂木质素树脂前驱体经加热加压处理得到预处理树脂前驱体；(3)将步骤(2)中得到的预处理树脂前驱体在催化剂的作用下经热解处理得到粉末状颗粒，再酸洗烘干得到氮掺杂碳材料。利用本发明的制备方法获得的氮掺杂碳材料制备得到的锂离子电容器的电化学性能优异。
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公开(公告)号：CN106948032B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201710301218.4
申请日：2017-05-02
Applicant: 中南大学
IPC: D01F9/16 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种纤维素基炭纤维、制备方法及其用于制备电极材料的方法，属于生物质纤维素基炭材料制备技术领域，所述方法包括：制备前躯体：按预设比例将催化剂溶解于水中，加入纤维素原料，加热至沸腾并维持沸腾状态下将水蒸干，烘干，得到前驱体；碳化催化石墨化处理：将所述前驱体在惰性气氛下焙烧进行碳化催化石墨化处理，得到内含金属单质的纤维素基炭纤维复合材料；去除杂质：用盐酸反复清洗所述纤维素基炭纤维复合材料，去除纤维素基炭纤维复合材料中的金属单质，再烘干，得到纤维素基炭纤维。本发明采用自然界的纤维素为原料，实现炭纤维和锂离子电池的可持续性。
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公开(公告)号：CN107680833A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201710802170.5
申请日：2017-09-07
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/86 , H01G11/06 , H01G11/24 , H01G11/32 , H01G11/44 , H01G11/50
Abstract: 一种碳气凝胶的制备方法，包括以下步骤：(1)将木质素粉末溶于碱液中，超声分散，再向碱液中加入水溶性高分子形成凝胶；(2)向步骤(1)中得到的凝胶中加入铁酸盐，并超声分散，再经冷冻干燥处理获得碳气凝胶前驱体；(3)将步骤(2)中得到的碳气凝胶前驱体经高温碳化、酸洗、抽滤、干燥后得到碳气凝胶。本发明制备得到的碳气凝胶的比表面积大，介孔容量高，电导率也很高。
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