改性的氟磷酸钒钠正极材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN108550814B

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN201810343930.5

    申请日:2018-04-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种改性的氟磷酸钒钠正极材料的制备方法及其应用,所述改性的氟磷酸钒钠正极材料为复合单核型核壳结构,从外至内依次为碳层、磷酸钒钠层、碳层和氟磷酸钒钠层。通过常温将各原料进行简单混合,利用喷雾热解短时间的高温反应即可得到NaVPO4F微球,Na3V2(PO4)3前驱体溶液中加入NaVPO4F微球后,经超声、干燥煅烧成功制备出复合单核型核壳结构,实现对NaVPO4F微球的完全包覆,物理上隔绝NaVPO4F颗粒与电解液的直接接触,有效抑制氟磷酸钒钠与电解液之间的副反应,减少氟元素的溶解,稳定材料结构,进而提升材料的循环稳定性和放电比容量。

    锂离子电容器及其制备方法

    公开(公告)号:CN106952736B

    公开(公告)日:2019-03-22

    申请号:CN201710344591.8

    申请日:2017-05-16

    Applicant: 中南大学

    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。

    一种改性锂离子电池富锂锰基正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105932248B

    公开(公告)日:2019-03-12

    申请号:CN201610367206.7

    申请日:2016-05-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种改性锂离子电池富锂锰基正极材料,是以富锂锰基正极材料为基体,在基体的表面包覆有硼酸镁。本发明的制备方法,包括以下步骤:先将富锂锰基正极材料加入硝酸镁溶液中,再在水浴、搅拌的条件下逐滴加入H3BO3溶液,形成凝胶;最后将凝胶烘干、研磨、煅烧,即得到硼酸镁包覆的富锂锰基正极材料。本发明首次将硼酸镁用于对锂离子电池正极材料进行改性,且使得材料电化学性能明显改善。本发明制得的硼酸镁包覆的富锂锰基正极材料在1C首次放电克容量可高达180mAh·g‑1,经过100次循环后,容量保持率能够达到98.3%;显著提高了其倍率性能,尤其是10C下的倍率性能。

    大容量电芯电池及储能装置

    公开(公告)号:CN109088126A

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201810904193.1

    申请日:2018-08-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种大容量电芯电池,其包括散热结构、通过安装在所述散热结构的极耳凹槽内的正极极耳与所述散热结构相连的正极极片、通过安装在所述散热结构的极耳凹槽内的负极极耳与所述散热结构相连的负极极片、设于所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜、以及芯包外壳;其中,所述正极极片、所述隔膜和所述负极极片以散热结构为中心绕制形成芯包,芯包置于所述芯包外壳中经后续处理后形成电芯,所述散热结构与所述正极极耳、所述负极极耳以及与其接触的极片之间进行绝缘处理;所述散热结构能够使得大容量电芯电池的内部热量均匀分散,使得其具有良好的安全稳定性;同时该大容量电芯电池的结构简单、便于加工制作。

    静态沉积型浆料电池
    27.
    发明公开

    公开(公告)号:CN109088093A

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201810904146.7

    申请日:2018-08-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供静态沉积型浆料电池,其包括至少一个电化学反应器,所述电化学反应器包括若干相间排列的正极腔室和负极腔室、设于腔室之间的隔膜结构、以及分别设有腔室内的两个集流体;至少一个腔室的上端设有浆料入口和液压平衡口、下端设有浆料出口;至少由储能活性物质和电解液混合而成的悬浮型浆料由浆料入口注入所述腔室内,悬浮型浆料中的储能活性物质在所述腔室内发生均匀沉降至腔室内充满沉积型浆料,其他电解液由液压平衡口排出;工作时,所述腔室内填充满有沉积型浆料,具有较高的堆积密度和较好的导电性、较高的能量密度,充放电时沉积型浆料处于静止状态,使电化学环境可控,加强了系统的可靠性、安全性;结构简单且适用于小型化使用。

    浆料储能方法
    28.
    发明公开

    公开(公告)号:CN109088083A

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201810903600.7

    申请日:2018-08-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种浆料储能方法,位于储料结构内的沉积型活性浆料在驱动力作用下,由储料结构进入电化学反应结构反应后,并排出与电解液混合形成悬浮型活性浆料,并通过浆料循环系统返回储料结构,在储料结构中再次转换成沉积型活性浆料;活性浆料具有沉积型、悬浮型两种形态,其在储存和充放电过程以沉积型活性浆料形态存在,具有较高的堆积密度和能量密度、较好的导电性和倍率性能。

    一种改性氧化镍负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105514421B

    公开(公告)日:2018-12-04

    申请号:CN201610040226.3

    申请日:2016-01-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种改性氧化镍负极材料,以中空结构氧化镍为基体,在中空结构氧化镍中掺杂金属元素(锂、钠、钾中的一种或几种)。本发明的改性氧化镍负极材料的制备方法为:将金属元素硝酸盐和硝酸镍溶于水中混合均匀形成混合液,然后将所得的混合液通过喷雾热解处理即得到所述改性氧化镍负极材料;其中所述金属元素为锂、钠、钾中的一种或几种,混合液中金属离子与镍离子的摩尔浓度比为(1:100)~(10:100)。本发明的氧化镍负极材料为中空球形形貌,能减小锂离子的扩散路径,并在一定程度上减小循环过程中的体积变化;通过在氧化镍中掺杂锂、钠、钾金属元素可提高材料的导电性能,降低电荷转移阻抗,改善电池的电化学性能。

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