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公开(公告)号：CN116024426A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202210043741.2
申请日：2022-01-14
申请人： 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
摘要： 本发明属于镁/钙金属冶炼技术领域，具体公开了一种蜂窝状前驱炼镁/钙块，包括柱体，所述的柱体中设置有呈蜂窝状排布的轴向通孔；所述的柱体达到骨架的成分包括炼镁/钙原料、颗粒添加剂和纤维添加剂。本发明还包括所述的前驱体球团的制备和应用。本发明将原料构建成蜂窝结构，并进一步配合颗粒添加剂以及纤维添加剂的联合控制，能够意外地实现协同，能够改善反应效率，并避免烧结粉化，改善产物的收率，实现反应效率和产率兼顾。
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公开(公告)号：CN115181866A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210879390.9
申请日：2022-07-25
申请人： 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
摘要： 本发明属于废旧电池正极材料回收领域，具体涉及一种联合浸出剂，其包含乙二胺与柠檬酸铵。本发明还提供所述的联合浸出剂用于正极材料的浸出方法。本发明中，得益于所述的联合浸出剂成分的联合控制，能够意外地实现协同，能够显著改善正极材料金属元素的浸出率，改善浸出效率。
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公开(公告)号：CN114672651A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210240609.0
申请日：2022-03-10
申请人： 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
IPC分类号： C22B7/00 , C22B1/00 , C22B23/00 , C22B47/00 , C22B26/12 , H01M4/587 , H01M10/0525 , H01M10/54 , C01B32/05
摘要： 本发明属于废旧动力电池回收技术领域，具体涉及利用槟榔渣回收废旧锂离子电池正极的方法，将槟榔渣置于碱液中进行表面处理，随后经水洗、冷冻干燥处理，得到预处理槟榔渣；将废旧正极材料、预处理槟榔渣进行酸浸处理，固液分离，得到酸浸渣和富集有有价金属的浸出液。本发明中，创新地采用槟榔用于辅助正极元素的酸浸；并进一步发现，预先对槟榔进行碱液表面刻蚀‑冷冻干燥预处理，如此不仅能够协同改善正极材料的浸出率，还能够利用浸出反应对槟榔渣进行化学‑物理改性，利于改善获得的槟榔基碳材料的电化学性能。
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公开(公告)号：CN114614133A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210240592.9
申请日：2022-03-10
申请人： 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
IPC分类号： H01M10/54 , C22B1/243 , C22B1/244 , C22B1/02 , C22B7/00 , C22B26/12 , C22B47/00 , C22B23/00 , C01D15/08 , C01D15/02 , C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/052
摘要： 本发明属于废旧电池回收技术领域，具体涉及废旧正极材料和槟榔渣联合处理方法，将槟榔渣在过热蒸汽气氛中进行预处理，随后再和废旧正极材料混合造球得球团，将球团进行焙烧处理得焙烧料，将焙烧料进行水浸处理，得到提锂液和水提渣。本发明能够实现锂的优先选择性提取，此外，还能够有效实现其他元素的高选择性回收，不仅如此，还能够联产高性能的槟榔基碳材料。
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公开(公告)号：CN117174887A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202210586065.3
申请日：2022-05-27
申请人： 湖南宸星新材料研究院有限公司 , 中南大学
IPC分类号： H01M4/38 , H01M4/134 , H01M10/052 , B82Y30/00 , B82Y40/00
摘要： 本发明属于锂离子电池负极材料领域，具体涉及一种二维纳米硅片负极活性材料的制备方法，对硅块切割，得到待处理硅纳米片；将待处理硅纳米片在非反应性气氛下密封在导热耐温容器内，随后再将所述的导热耐温容器置于非反应性气氛下内进行快速梯度热处理；将处于密闭状态的热处理后的导热耐温容器趁热置于冷却介质中进行急冷处理，制得所述的产物。本发明还包括所述的制备方法制得的材料及其在锂离子电池中的应用。本发明通过所述的工艺联合，能够实现协同，可以解决二维纳米片在改性处理过程中存在的性质劣化、结构破坏等问题，能够协同改善制得的二维硅材料的电化学性能。
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公开(公告)号：CN116259872A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202211741141.X
申请日：2022-12-31
申请人： 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
摘要： 本发明属于电池回收领域，具体公开了一种LFP‑LMO正极材料耦合电渗析回收方法，将LFP正极材料、LMO正极材料在电渗析装置中进行耦合电渗析处理；其中，所述的电渗析装置包括电解槽，以及将电解槽腔室分隔成阴极室和阳极室的一价渗透型阳离子交换膜；所述的阴极室设置有阴极，所述的阳极室设置有阳极；向阳极室中添加LFP正极材料和硫酸盐电解液，向阴极室中添加LMO和草酸源电解液，并将所述的阴极和阳极分别和电源的负极、正极导电连接，进行耦合电渗析，耦合电渗析过程中，控制阳极室中的pH为1.5～3；电压区间为1‑3V；耦合电渗析完成后，从阴极室的溶液中分离得到富锂溶液，阴极室中分离得到M金属草酸盐；阳极室中分离得到磷酸铁。本发明方法能够实现LFP和LMO的耦合高效处理。
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公开(公告)号：CN115832267A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202111089364.8
申请日：2021-09-16
申请人： 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
IPC分类号： H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B33/03 , C01B33/027 , C01B32/05
摘要： 本发明属于锂二次电池负极材料技术领域，具体公开了一种非晶硅/硬碳复合材料，包括硬碳颗粒以及填充在硬碳颗粒孔结构和/或缺陷中的非晶硅。本发明还公开了所述的材料的变压‑微波辅助反应制备工艺及其在锂二次电池中的应用。本发明研究发现，创新地在硬碳的孔以及缺陷处填充非晶硅，可以降低材料的阻抗，改善活性离子的传递速率，显著提升快速脱嵌锂的能力，改善材料的容量和首效，将该材料组装成电池，可以改善电池的性能。
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公开(公告)号：CN115832230A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202111087983.3
申请日：2021-09-16
申请人： 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
摘要： 本发明属于锂二次电池负极材料技术领域，具体公开了一种氧化亚硅/氮氧化硅复合材料，其在氧化亚硅表面包覆一层致密的非晶氮氧化硅层；此外，本发明还提供了所述的复合材料的制备方法和应用。本发明所述的复合材料，其不仅不会阻碍活性离子例如Li+正常的传输，而且有助于减少了高温存储条件下电池的容量损失。与将该材料组装成电池，可以显著改善电池的高温存储性能。
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公开(公告)号：CN114672651B
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202210240609.0
申请日：2022-03-10
申请人： 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
IPC分类号： C22B7/00 , C22B1/00 , C22B23/00 , C22B47/00 , C22B26/12 , H01M4/587 , H01M10/0525 , H01M10/54 , C01B32/05
摘要： 本发明属于废旧动力电池回收技术领域，具体涉及利用槟榔渣回收废旧锂离子电池正极的方法，将槟榔渣置于碱液中进行表面处理，随后经水洗、冷冻干燥处理，得到预处理槟榔渣；将废旧正极材料、预处理槟榔渣进行酸浸处理，固液分离，得到酸浸渣和富集有有价金属的浸出液。本发明中，创新地采用槟榔用于辅助正极元素的酸浸；并进一步发现，预先对槟榔进行碱液表面刻蚀‑冷冻干燥预处理，如此不仅能够协同改善正极材料的浸出率，还能够利用浸出反应对槟榔渣进行化学‑物理改性，利于改善获得的槟榔基碳材料的电化学性能。
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公开(公告)号：CN114804095A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210452051.2
申请日：2022-04-27
申请人： 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
IPC分类号： C01B32/21 , C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/0525
摘要： 本发明属于石墨废料处理领域，具体涉及一种球化石墨微粉废料回收并制备石墨负极活性材料的方法，将球化石墨微粉废料在酸液中进行超声预处理，获得预处理石墨原料；将预处理石墨原料和碳源进行热融合处理，随后压制成型，得到前驱体；所述的碳源包括沥青、聚合物中的至少一种；将前驱体以0.5～3℃/min升温至200～300℃进行第一段热处理，再以0.5～3℃/min升温至800～1100℃进行第二段热处理；随后再进行气冷处理，制得石墨负极活性材料。本发明还涉及所述的制备方法制得的材料及其用作负极材料的应用。本发明方法能够实现协同，能够重构球化石墨微粉缺陷结构，重构离子和电子导电网络，如此能够回收得到高结构稳定性、高倍率性能和循环稳定性的石墨负极活性材料。
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