生物质基硬碳活性材料及其制备和在钠离子电池中的应用

    公开(公告)号:CN118343733A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410484321.7

    申请日:2024-04-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于钠离子电池材料领域,具体涉及一种生物质基硬碳活性材料的制备方法,将生物质经酸液或碱液预处理,得到预处理生物质,随后进行第一段炭化处理,得到一段炭料;将一段炭料分散于包含强化剂A和强化剂B中改性液中,并在机械强化下改性,随后固液分离,得到改性料;所述的强化剂A为包含能够提供N、P、S中的至少一种元素的化合物;所述的强化剂B为能够提供碳酸根离子的碳酸源;再将改性料进行第二段炭化,制得所述的硬碳活性材料。本发明还包括所述的制备方法制得的材料及其在钠离子电池中的应用。本发明技术方案具有优异的普适性,且能够改善制备的材料的快充以及低温性能。

    氧电催化材料及其制备和应用
    14.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118198385A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410439550.7

    申请日:2024-04-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于氧催化材料领域,具体涉及氧电催化材料及其制备和在氧催化中的应用,本发明所述的氧电催化材料通过包含成分A和成分B的溶液进行溶剂热反应,分离得到溶剂热产物;随后将其和成分C混合后在还原性气氛中进行煅烧,即得。本发明所述的材料,具有优异的ORR以及OER双功能催化活性。

    一种废旧锂离子电池正极回收的方法

    公开(公告)号:CN117691233A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311782522.7

    申请日:2023-12-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于电极材料回收领域,具体涉及一种改善废旧正极材料水浸的协同强化剂,包括成分A和成分B;所述的成分A包括FeS2;所述的成分B包括水溶性三价铁盐。本发明还包括利用所述的联合添加剂用于正极材料的辅助回收以及再生的应用。本发明所述的联合强化剂,可以无需对硫化铁进行活化,即可实现优异的水浸效果,此外,还利于改善再生的正极材料的电化学性能。

    一种球化石墨微粉废料制得的石墨负极活性材料及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114804095B

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202210452051.2

    申请日:2022-04-27

    Abstract: 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。

    一种废旧三元锂电池正极材料中锂、锰、镍和钴的同步回收工艺

    公开(公告)号:CN116970811A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310745230.X

    申请日:2023-06-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种废旧三元锂电池正极材料中锂、锰、镍和钴的同步回收工艺,包括如下步骤:(1)将废旧三元电池粉和焙烧反应剂共混得到焙烧粉,经焙烧处理得到中间产物;焙烧反应剂包括氯化钙和硫化亚铁,焙烧处理的温度≤450℃;(2)将步骤(1)制备的中间产物进行水浸处理、再经过滤及固液分离,所得浸出液即为含锂、锰、镍和钴的盐溶液。本发明公开的同步回收工艺,通过筛选特殊组成的焙烧反应剂在低温焙烧(≤450℃)的条件下实现了锂、锰、镍和钴的同步、高效率地回收,生产流程简单、可控,生产能耗显著降低,且锂、锰、镍和钴的浸出率均高达95wt%及以上,最高可达99wt%以上。

    一种废旧电极材料的处理方法
    19.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116565368A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310616255.X

    申请日:2023-05-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于废旧电池材料回收领域,具体公开了一种废旧电极材料的处理方法,将FeS2源球磨后再在保护气氛、550℃以上的温度下进行焙烧,得到活化FeS2源;将包含废旧正极材料的废旧电极材料和活化FeS2源用水浆化后加热加压至亚临界状态,保温保压处理后泄压降温、固液分离,获得富集有正极材料中金属元素的浸出液;活化FeS2源与废旧电极材料的重量比在0.5以上;所述的亚临界状态的温度在180℃以上,压力在1MPa以上,本发明所述的废旧电极材料还可以是黑粉。本发明技术方案,能够实现正极以及负极的联合处理,可以改善正极的金属的回收率,不仅如此,还有助于联产高电化学性能的碳材料。

    一种废旧锂离子电池的超临界水还原回收方法

    公开(公告)号:CN115939551A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202111078191.X

    申请日:2021-09-15

    Abstract: 本发明属于电池回收领域,具体公开了一种废旧锂离子电池的超临界水还原回收方法,将废旧锂离子电池的电芯和水的混合液在密闭容器内加热至水的超临界状态,进行超临界还原反应,反应结束后,从中分离得到富锂溶液、集流体和脱锂电极材料。通过本工艺方法,可以在无需对废旧电池事先进行破碎、并分离废旧锂电池各组分的前提下,实现如下效果:①电解液在超临界自耦合体系中完全降解,避开了传统电池拆解过程中难以避免的电解液难处置问题;②废旧电池中的锂优先选择性得到了几乎全量回收;③铜与铝以金属形态得到了全量回收;④废旧电池中的钴、镍、锰等有价元素可实现低酸全量浸出;⑤废旧电池中的碳质组分以高纯碳形式得到了回收。

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