一种硅氧烷基固体电解质及其制备和应用

    公开(公告)号:CN103208651A

    公开(公告)日:2013-07-17

    申请号:CN201310099417.3

    申请日:2013-03-26

    Abstract: 本发明公开了一种硅氧烷基固体电解质及其制备和应用,属于锂离子电池材料制备技术及其应用领域。所述电解质的组分以质量百分比计包括:导锂硅氧烷聚合物30~70%,粘接剂25~40%,锂盐5~30%;其中粘接剂选自聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚环氧乙烷、聚丙烯酸中的至少一种。本发明有效地解决现有固体电解质的导电性、与电极的相容性以及机械性能不能很好匹配的问题。该种固体电解质以其优良的电学性能和力学性能促进了锂离子电池薄型化的发展,从而拓展了锂离子电池的应用范围。

    一种具有梯度结构的全固态锂电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN103746089B

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201310674203.4

    申请日:2013-12-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有梯度结构的全固态锂电池及其制备方法,该全固态锂电池由具有梯度结构层的正极、固体电解质层、和金属负极或者具有梯度结构层的负极组成;制备方法是先配置不同组分浓度或粒度或分子量的正极浆料,按组分的浓度梯度或粒度梯度或分子量梯度将正极浆料涂覆在集电极上制备电极层,再在电极层上涂覆固体电解质层,最后粘连金属负极,或者配置不同组分浓度或粒度或分子量的负极浆料,按制备正极电极层的方法中相反的浓度梯度或粒度梯度或分子量梯度将负极浆料涂覆在电解质层上制备负极电极层,最后粘连集电极,即得具有梯度结构的全固态锂电池;该制备方法简单,制得的全固态锂电池大倍率充放电稳定,大电流下能正常工作。

    一种具有梯度结构的全固态锂电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN103746089A

    公开(公告)日:2014-04-23

    申请号:CN201310674203.4

    申请日:2013-12-11

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: H01M4/13 H01M4/139 H01M10/0525 H01M10/058

    Abstract: 本发明公开了一种具有梯度结构的全固态锂电池及其制备方法,该全固态锂电池由具有梯度结构层的正极、固体电解质层、和金属负极或者具有梯度结构层的负极组成;制备方法是先配置不同组分浓度或粒度或分子量的正极浆料,按组分的浓度梯度或粒度梯度或分子量梯度将正极浆料涂覆在集电极上制备电极层,再在电极层上涂覆固体电解质层,最后粘连金属负极,或者配置不同组分浓度或粒度或分子量的负极浆料,按制备正极电极层的方法中相反的浓度梯度或粒度梯度或分子量梯度将负极浆料涂覆在电解质层上制备负极电极层,最后粘连集电极,即得具有梯度结构的全固态锂电池;该制备方法简单,制得的全固态锂电池大倍率充放电稳定,大电流下能正常工作。

    一种固态锂离子-超级电容混合电池

    公开(公告)号:CN106298250B

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201610927180.7

    申请日:2016-10-31

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种固态锂离子电池‑超级电容混合电池,其包括锂离子电池正极、电解质、锂/碳材料复合负极和外壳;所述电解质由超级电容器电解液与锂盐固态电解质膜层构成;所述超级电容器电解液设置在锂离子电池正极和锂盐固态电解质膜层之间;或者,所述电解质由至少两层分别包含不同半径阴离子锂盐的锂盐固态电解质膜层构成;各锂盐固态电解质膜层根据锂盐阴离子半径由小到大从锂离子电池正极一端至锂/碳材料复合负极一端梯度设置,靠近锂/碳材料复合负极一端的一层或两层以上锂盐固态电解质膜层中包含碳材料;该混合电池具有高比容量、高能量密度、高功率密度、快速充放电等优异性能。

    一种优化电池电极厚度的方法

    公开(公告)号:CN107145629A

    公开(公告)日:2017-09-08

    申请号:CN201710209193.5

    申请日:2017-03-31

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: G06F17/5009

    Abstract: 一种优化电池电极厚度的方法,包括以下步骤:1)以能量密度E最大化或者功率密度P最大化作为为本方法的优化目标;2)获取基础电池规格的电极结构设计参数、电极材料的动力学参数及热物性参数;3)建立电池电化学热耦合模型,所述电化学热耦合模型为一个准二维电化学模型和一个三维热模型的耦合;4)验证模型的有效性;5)得到优化后的电池电极厚度。本发明能够有效缩短新材料或新产品的开发周期,降低开发成本,对于新材料或新产品的开发具有一定的指导意义。

    一种糖类改性导锂聚合物/无机杂化电解质及其应用

    公开(公告)号:CN107069082A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710030472.5

    申请日:2017-01-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种糖类改性导锂聚合物/无机杂化电解质及其应用。该电解质包括糖类改性导锂聚合物和锂盐;所述糖类改性导锂聚合物由糖类化合物与导锂聚合物和/或导锂小分子化合物通过交联反应或直接混合得到;该电解质兼具无机材料的高电导率和聚合物材料的柔韧特性,具有很高的锂离子电导率及很好的加工性能,适用于制备具有容量大、循环性能好的锂离子电池、锂硫或锂空电池等,且电解质成本低,制备简单扩大了锂电池材料的选择范围和应用领域。

    电解精炼制备高纯铝的方法及电解槽

    公开(公告)号:CN105177631A

    公开(公告)日:2015-12-23

    申请号:CN201510576287.7

    申请日:2015-09-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电解质体系简化的电解槽,它包括槽体,其特征是阳极、阳极导体和石墨阴极、阴极导体分别设置于槽体底部两边,中间设有绝缘隔板将两者隔开,阳极导杆与阳极连接,阴极导杆与石墨阴极连接,并分别从槽体下部引出,设有阳极的槽体一侧设有阳极加料口;用于电解精炼制备高纯铝时,电解质覆盖在阳极导体和阴极导体上,电解时,电解温度不低于电解质和阳极导体的熔点,电解过程电流密度为200mA/㎝2~1200mA/㎝2,本发明可直接采用原铝作为阳极,简化了电解质体系,提高了电流效率,且电解质表面结壳,能有效防止电解质挥发并具有保温的作用,也防止了产物跟空气接触,避免了铝的烧损,同时,不需要使用碳素阳极,在很大程度上防止了不必要的污染。

    一种用于连续生产高纯多晶硅的电解精炼槽

    公开(公告)号:CN203112932U

    公开(公告)日:2013-08-07

    申请号:CN201320095268.9

    申请日:2013-03-01

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种用于连续生产高纯多晶硅的电解精炼槽,包括电解槽壳,所述电解槽壳内设有反应槽,所述反应槽内的底部设有隔板,所述隔板将所述反应槽的下部隔断为独立的原料槽和产物槽,所述原料槽和产物槽的底部分别设有石墨阳极和石墨阴极,所述石墨阳极与阳极导杆连接,所述石墨阴极与阴极导杆连接,本实用新型在电解过程无需采用保护性气体,可实现连续化操作,具有大幅度降低电能消耗、提高电流效率的效果,并且反应成本低和效率高。

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